课后限时集训29法拉第电磁感应定律自感涡流建议用时:45分钟1.(多选)如图所示,闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度随时间变化。下列说法正确的是()A.当磁感应强度增加时,线框中的感应电流可能减小B.当磁感应强度增加时,线框中的感应电流一定增大C.当磁感应强度减小时,线框中的感应电流一定增大D.当磁感应强度减小时,线框中的感应电流可能不变AD[线框中的感应电动势为E=S,设线框的电阻为R,则线框中的电流I==·,因为B增大或减小时,可能减小,可能增大,也可能不变,故选项A、D正确。]2.如图所示,正方形线框的左半侧处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与线框平面垂直,线框的对称轴MN恰与磁场边缘平齐。若第一次将线框从磁场中以恒定速度v1向右匀速拉出,第二次以线速度v2让线框绕轴MN匀速转过90°。为使两次操作过程中,线框产生的平均感应电动势相等,则()A.v1∶v2=2∶πB.v1∶v2=π∶2C.v1∶v2=1∶2D.v1∶v2=2∶1A[第一次将线框从磁场中以恒定速度v1向右匀速拉出,线框中的感应电动势恒定,有1=E1=BLv1。第二次以线速度v2让线框绕轴MN匀速转动90°,所需时间t==,线框中的磁通量变化量ΔΦ=B·L·=BL2,产生的平均电动势2==。由题意知1=2,可得v1∶v2=2∶π,A正确。]3.如图所示,两根相距为l的平行直导轨ab、cd,b、d间连有一固定电阻R,导轨电阻可忽略不计。MN为放在ab和cd上的一导体杆,与ab垂直,其电阻也为R。整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于导轨所在平面(垂直纸面向里)。现对MN施力使它沿导轨方向以速度v水平向右做匀速运动。令U表示MN两端电压的大小,下列说法正确的是()A.U=Blv,流过固定电阻R的感应电流由b经R到dB.U=Blv,流过固定电阻R的感应电流由d经R到bC.MN受到的安培力大小FA=,方向水平向右D.MN受到的安培力大小FA=,方向水平向左A[根据电磁感应定律,MN产生的电动势E=Blv,由于MN的电阻与外电路电阻相同,所以MN两端的电压U=E=Blv,根据右手定则,流过固定电阻R的感应电流由b经R到d,故A正确,B错误;MN受到的安培力大小FA=BIl=Bl·=,方向水平向左,故C、D错误。]4.电流传感器在电路中相当于电流表,可以用来研究自感现象。在如图所示的实验电路中,L是自感线圈,其自感系数足够大,直流电阻值大于灯泡D的阻值,电流传感器的电阻可以忽略不计。在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后,在t=t1时刻断开开关S。在下列表示电流传感器记录的电流随时间变化情况的图象中,可能正确的是()ABCDD[闭合S瞬间,外电路电阻最大,然后外电路电阻逐渐减小,外电压逐渐减小,所以通过电流传感器的电流逐渐减小,电路稳定后,外电路电阻不变,外电压不变,通过电流传感器的电流不变;因为线圈的直流电阻值大于灯泡D的阻值,稳定后,通过线圈的电流小于通过电流传感器的电流。t=t1时刻断开开关S,由于自感现象,原来通过线圈L的电流从左向右流过电流传感器,逐渐减小。D图符合题中情况。]5.(多选)(2019·盐城调研)如图甲所示,水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C和电阻R,导体棒MN放在导轨上且接触良好,整个装置放于垂直导轨平面的磁场中磁感应强度B的变化情况如图乙所示(图示磁感应强度方向为正),MN始终保持静止,则0~t2时间()甲乙A.电容器C的电荷量大小始终没变B.电容器C的a板先带正电后带负电C.MN所受安培力的大小始终不变D.MN所受安培力的方向先向右后向左AD[由题图乙可知,磁感应强度均匀变化,产生恒定电动势,由C=可知,感应电动势不变,电容器的电压U不变,则电荷量大小不变,故A正确;根据楞次定律可知MN中的感应电流方向由N到M,电容器的a极板一直带正电,故B错误;感应电流不变,由于磁感应强度的大小先减小后增大,MN所受安培力F=BIL,所以安培力的大小先减小后增大,方向先向右后向左,故C错误,D正确。]6.(多选)如图甲所示,abcd是匝数为100匝、边长为10cm、总电阻为0.1Ω的正方形闭合导线圈,放在与线圈平面垂直的图示匀强磁场中。磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示。则以下说法正确的是()甲乙A.导线圈中产生...