2023-2024学年高二物理粤教版（2019）选修第二册——2.2法拉第电磁感应定律同步练习(1)（原卷版+解析版）

2.2 法拉第电磁感应定律 （解析版） 1.下列几种说法中正确的是（ ） A．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大 B．线圈中磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大 C．线圈放在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大 D．线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势一定越大 【答案】D 【解析】本题考查对法拉第电磁感应定律的理解，关键是抓住感应电动势的大小和磁通量的变化率成正比。感应电动势的大小和磁通量的大小、磁通量变化量的大小以及磁场的强弱均无关系，它由磁通量的变化率决定，故选D。 2．穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地减少2Wb，则（ ） A．线圈中的感应电动势每秒钟增加2 V B．线圈中的感应电动势每秒钟减少2 V C．线圈中无感应电动势 D．线圈中感应电动势保持不变 【答案】D 【解析】由题意知：，故，保持不变。 3．某线圈在匀强磁场中匀速转动，穿过它的磁通量随时间的变化规律如图所示，那么在图中（　　） 时刻，穿过线圈的磁通量最小 B．时刻，线圈中的感应电动势达最大值 C．时刻，穿过线圈的磁通量变化率为零 D．时刻，线圈中的感应电动势达最大值 【答案】B 【解析】A．时刻，穿过线圈的磁通量最大，故A错误；B．时刻，磁通量的变化率最大，由法拉第电磁感应定律可知线圈中的感应电动势达最大值，故B正确；C．时刻，穿过线圈的磁通量变化率达到最大值，故C错误；D．时刻，穿过线圈的磁通量变化率为零，由法拉第电磁感应定律可知线圈中的感应电动势为零，故D错误。故选B。 4.如图所示，、为两条平行放置的金属导轨，左端接有定值电阻，金属棒斜放在两导轨之间，与导轨接触良好，磁感应强度为的匀强磁场垂直于导轨平面，设金属棒与两导轨接触点之间的距离为，金属棒与导轨间夹角为60°，以速度水平向右匀速运动，不计导轨和棒的电阻，则流过金属棒中的电流为（ ） B． D． 【答案】B 【解析】，由欧姆定律得。 5．在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向以及磁感应强度的正方向如图甲所示，当磁场的磁感应强度B随时间t按图乙变化时，下列四幅图中可以正确表示线圈中感应电动势E变化的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】由题图乙可知，在0～1 s内，磁感应强度均匀增大，穿过线圈的磁通量均匀增大，由楞次定律可知线圈中产生恒定电流的方向与正方向一致；1～3 s内，穿过线圈的磁通量不变，故感应电动势为0；在3～5 s内，线圈中的磁通量均匀减小，由楞次定律可知线圈中产生恒定电流的方向与正方向相反．由题图乙可知0～1 s内磁感应强度变化率是3～5 s内磁感应强度变化率的2倍，由 E＝nS 可知，0～1 s内产生的感应电动势是3～5 s内产生的感应电动势的2倍。 故选A。 6．如图所示，正方形线圈位于纸面内，边长为a，匝数为n，转轴OO′恰好位于垂直于纸面向里的匀强磁场的右边界上，磁场的磁感应强度为B，在线圈从图示位置以角速度ω绕OO′匀速转过90°的过程中，线圈中产生的平均感应电动势大小为(　　) A． B． C． D． 【答案】A 【解析】线圈中产生的平均感应电动势为＝n，其中ΔΦ＝，Δt＝＝，解得＝，故A正确。 7．如图所示，平行导轨间距为d，其左端接一个电阻R，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于平行金属导轨所在平面向上．一根金属棒与导轨成θ角放置，金属棒与导轨的电阻均不计．当金属棒沿垂直于棒的方向以恒定的速度v在导轨上滑行时，通过电阻R的电流大小是(　　) B. C. D. 【答案】D 【解析】金属棒MN垂直于磁场放置，运动速度v与棒垂直，且v⊥B，即已构成两两相互垂直的关系，MN接入导轨间的有效长度为L＝，所以E＝BLv＝，I＝＝，故选项D正确． 8．如图甲所示，10匝的线圈两端 ... ...