专题强化8　电磁感应中的电路、电荷量问题（课件 学案 练习，共3份） 教科版（2019）选择性必修第二册 第二章

专题强化练8　电磁感应中的电路、电荷量问题 (分值：60分） 1~5题每题4分，6题16分，共36分 考点一　电磁感应中的电路问题 1.如图所示，一个匝数为n的正方形线圈，边长为d，电阻为r。将其两端a、b与阻值为R的电阻相连接，其他部分电阻不计。在线圈中存在垂直线圈平面向里的磁场区域，磁感应强度B随时间t均匀增加，=k，则a、b两点间的电压为（　　） A.nd2k B. C. D. 2.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行。现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差的绝对值最大的是（　　） A.　　　 B.　　　 C.　　　D. 3.如图，半径为L的半圆弧轨道PQS固定，电阻忽略不计，O为圆心。OM是可绕O转动的金属杆，M端位于PQS上，OM与轨道接触良好，OM金属杆的电阻值是OP金属杆电阻值的一半。空间存在方向如图所示的匀强磁场，磁感应强度的大小为B；现使OM从OS位置以恒定的角速度ω顺时针转到OQ位置，则该过程中（　　） A.回路中M点电势高于O点电势 B.回路中电流方向沿M→O→P→Q C.MO两点的电压UMO=BL2ω D.MO两点的电压UMO=BL2ω 考点二　电磁感应中的电荷量问题 4.如图甲所示，abcd为正方形导线框，线框处在磁场中，磁场垂直于线框平面，线框边长L=0.5 m，电阻R=1 Ω，磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示，在0~0.5 s和1~2 s的时间内通过线框截面的电荷量分别为q1和q2。则q1∶q2为（　　） A.1∶1 B.2∶1 C.1∶2 D.1∶4 5.（2023·西安市高新第一中学高二期末）如图所示，匀强磁场中有a、b两个闭合线圈，它们用同样的导线制成，匝数均为10匝，半径ra=2rb。磁场方向与线圈所在平面垂直，磁感应强度B随时间均匀增大。两线圈中产生的感应电流分别为Ia和Ib，相同时间通过线圈的电荷量分别为qa和qb，不考虑两线圈间的相互影响，下列说法正确的是（　　） A.qa∶qb=2∶1，感应电流均沿逆时针方向 B.Ia∶Ib=4∶1，感应电流均沿逆时针方向 C.qa∶qb=1∶1，感应电流均沿顺时针方向 D.Ia∶Ib=1∶1，感应电流均沿顺时针方向 6.（16分）（2023·四川省月考）如图所示面积为0.2 m2的100匝线圈处在有界匀强磁场中，磁场方向为垂直于线圈平面向里，已知磁感应强度随时间变化的规律为B=（2+0.2t） T，定值电阻R1=60 Ω，线圈电阻R2=40 Ω，求： （1）（8分）磁通量的变化率和回路中的感应电动势； （2）（4分）a、b两点间的电压Uab； （3）（4分）2 s内通过R1的电荷量q。 7~10题每题6分，共24分 7.（2024·南充高级中学高二月考）如图所示，竖直平面内有一金属圆环，半径为a，总电阻为R（断开拉直时的电阻），磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过圆环平面。圆环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AC，A端与圆环接触良好，AC由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，C点的线速度为v，则这时AC两端的电压为（　　） A. B. C. D.Bav 8.（2023·重庆市田家炳中学校考）如图所示，abcd为水平放置的平行“”形光滑金属导轨，导轨间距为l，bc间电阻为R，其他部分电阻不计。导轨间有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。金属杆放置在导轨上，与导轨的接触点为M、N，并与导轨成θ角，金属杆以ω的角速度绕N点由图示位置逆时针匀速转动到与导轨ab垂直。转动过程中金属杆与导轨始终接触良好，金属杆电阻忽略不计，则在金属杆转动过程中（　　） A.M、N两点电势相等 B.金属杆中感应电流的方向由M流向N C.电路中感应电流的大小始终为 D.电路中通过的电荷量为 9.（2024·杭州市高二期中）半径分别为r和2r的同心圆形导轨固定在同一水平面内，一长为r、电阻为R的均匀金属棒AB置于圆导轨上面，BA的延长线通过圆导 ... ...