高考物理大一轮复习 第十章 电磁感应 课时达标28 法拉第电磁感应定律自感现象试题VIP免费

课时达标第28讲法拉第电磁感应定律自感现象[解密考纲]考查公式E＝n和E＝Blv的应用；会判断电动势的方向；理解自感现象、涡流等概念，能分析通电自感和断电自感．1．(多选)如图所示，不计电阻的光滑U形金属框水平放置，光滑、竖直玻璃挡板H、P固定在框上，H、P的间距很小．质量为0.2kg的细金属杆CD恰好无挤压地放在两挡板之间，与金属框接触良好并围成边长为1m的正方形，其有效电阻为0.1Ω.此时在整个空间加方向与水平面成30°角且与金属杆垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律是B＝(0.4－0.2t)T，图示磁场方向为正方向，框、挡板和杆不计形变．则(AC)A．t＝1s时，金属杆中感应电流方向从C到DB．t＝3s时，金属杆中感应电流方向从D到CC．t＝1s时，金属杆对挡板P的压力大小为0.1ND．t＝3s时，金属杆对挡板H的压力大小为0.2N解析由楞次定律可知，t＝1s、t＝3s时，金属杆中感应电流方向均从C到D，选项A正确，选项B错误；由法拉第电磁感应定律，得感应电动势E＝S·sin30°＝0.1V，感应电流I＝＝1A，t＝1s时，金属杆受力如图甲所示，由平衡条件，得FP＝FAsin30°＝BILsin30°＝(0.4－0.2×1)T×ILsin30°＝0.1N，选项C正确；t＝3s时，金属杆受力如图乙所示，由平衡条件，得FH＝FAsin30°＝B3ILsin30°，而B3＝0.4T－0.2×3T＝－0.2T，方向向左上方，代入解得FH＝0.1N，选项D错误．2．(多选)如图所示，匀强磁场的方向垂直于电路所在平面向里，导体棒ab与电路接触良好．当导体棒ab在外力F作用下从左向右做匀加速直线运动时，若不计摩擦和导线的电阻，整个过程中，灯泡L未被烧毁，电容器C未被击穿，则该过程中(AB)A．感应电动势将变大B．灯泡L的亮度变大C．电容器C的上极板带负电D．电容器两极板间的电场强度将减小解析当导体棒ab在外力F作用下从左向右做匀加速直线运动时，由右手定则知，导体棒a端的电势高，电容器C的上极板带正电；由公式E＝Blv知，感应电动势将变大，导体棒两端的电压变大，灯泡L的亮度变大，由于场强E＝，电容器两极板间的电场强度将变大．综上可知，选项A、B正确，C、D错误．3．矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，如图甲所示，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，则(A)A．从0到t1时间内，导线框中电流的方向为adcbaB．从0到t1时间内，导线框中电流越来越小C．从t1到t2时间内，导线框中电流越来越大D．从t1到t2时间内，导线框bc边受到的安培力大小保持不变解析从0到t1时间内，垂直纸面向里的磁感应强度减小，磁通量减小，根据楞次定律可判断，产生顺时针方向的电流，故选项A正确；由E＝＝S，I＝，且磁感应强度均匀减小，为一恒定值，则线框中产生的感应电流大小不变，故选项B、C错误；磁感应强度B均匀变化，由F＝BILbc知，bc边受到的安培力是变化的，故选项D错误．4．(多选)如图所示．在方向垂直纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场区域中有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd.线框以恒定的速度v沿垂直磁场方向向右运动，运动中线框dc边始终与磁场右边界平行，线框边长ad＝l，cd＝2l.线框导线的总电阻为R.则在线框离开磁场的过程中．下列说法中正确的是(ABD)A．流过线框截面的电量为B．线框中的电流在ad边产生的热量C．线框所受安培力的合力为D．ad间的电压为解析线框离开磁场的过程中，感应电动势E＝2Blv，由电路知识可知ad间的电压为Uad＝＝，线框所受安培力的合力为F＝BI(2l)＝，产生的总热量Q＝I2Rt，t＝，Qad＝，所以Qad＝，通过的电量q＝＝.综上可知，选项A、B、D正确，C错误．5．一直升飞机停在南半球的地磁极上空，该处地磁场的磁感应强度在竖直方向的分量为B，螺旋桨叶片的长度为l，螺旋桨转动的频率为f，顺着地磁场的方向看，螺旋桨按顺时针方向转动．螺旋桨叶片的近轴端为a，远轴端为b，如图所示．如果忽略a到转轴中心线的距离，用E表示每个叶片中的感应电动势，则(A)A．E＝πfl2B，且a点电势低于b点电势B．E＝2πfl2B，且a点电势低于b点电势C．E＝πfl2B，且a点电势高于b点电势D．E＝2πfl2B，且a点电势高于b点电势解析螺旋桨的叶片围绕着O点转动，产生的感应电动势为E＝Bl(ω...