课时提能练(三十)电磁感应定律的综合应用(限时：40分钟)A级跨越本科线1．用均匀导线做成的正方形线圈边长为l，如图10312所示，正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中，当磁场以的变化率增强时，不考虑磁场的变化对虚线右侧的影响，则()图10312A．线圈中感应电流方向为adbcaB．线圈中产生的电动势E＝·l2C．线圈中a点电势高于b点电势D．线圈中b、a两点间的电势差为D[处于磁场中的线圈面积不变，增大时，通过线圈的磁通量增大，由楞次定律可知，感应电流的方向为acbda方向，A项错；产生感应电动势的acb部分等效为电源，b端为等效电源的正极，电势高于a端，C项错；由法拉第电磁感应定律E＝＝·，知B项错；adb部分等效为外电路，b、a两点间电势差为等效电路的端电压，U＝·R＝，D项正确．]2．(多选)(2017·武汉模拟)如图10313所示，在水平光滑绝缘桌面上建立直角坐标系xOy，第一象限内存在垂直桌面向上的磁场，磁场的磁感应强度B沿x轴正方向均匀增大且＝k，一边长为a、电阻为R的单匝正方形线圈ABCD在第一象限内以速度v沿x轴正方向匀速运动，运动中AB边始终与x轴平行，则下列判断正确的是()图10313A．线圈中的感应电流沿逆时针方向B．线圈中感应电流的大小为C．为保持线圈匀速运动，可对线圈施加大小为的水平外力D．线圈不可能有两条边所受安培力大小相等BC[由楞次定律得感应电流沿顺时针方向，A错误；设线圈向右移动一段距离Δl，则通过线圈的磁通量变化为ΔΦ＝Δl··a2＝Δl·a2k，而所需时间为Δt＝，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势为E＝＝ka2v，故感应电流大小为I＝＝，B正确；线圈匀速运动时，外力与安培力平衡，由平衡条件得F＝(B2－B1)Ia＝ka2I＝，C正确；线圈的AB、CD两条边所受安培力大小相等，D错误．]3．(多选)如图10314所示，两根足够长的光滑金属导轨水平平行放置，间距为l＝1m，cd间、de间、cf间分别接着阻值R＝10Ω的电阻．一阻值R＝10Ω的导体棒ab以速度v＝4m/s匀速向左运动，导体棒与导轨接触良好；导轨所在平面存在磁感应强度大小B＝0.5T、方向竖直向下的匀强磁场．下列说法中正确的是()【导学号：92492377】图10314A．导体棒ab中电流的流向为由b到aB．cd两端的电压为1VC．de两端的电压为1VD．fe两端的电压为1VBD[由右手定则可知ab中电流方向为a→b，A错误．导体棒ab切割磁感线产生的感应电动势E＝Blv，ab为电源，cd间电阻R为外电路负载，de和cf间电阻中无电流，de间和cf间无电压，因此cd和fe两端电压相等，即U＝×R＝＝1V，B、D正确，C错误．]4．如图10315甲所示，线圈ABCD固定在磁场中，磁场方向垂直纸面向外，当磁场变化时，线圈的AB边所受安培力向右且变化规律如图乙所示，则磁场的变化情况可能是下列选项中的()图10315D[由题图乙可知，线圈的AB边所受安培力F＝BIL为定值，由欧姆定律可知感应电流I与感应电动势E成正比，感应电动势E与磁通量的变化率成正比，线圈面积不变，磁通量变化率与磁感应强度的变化率成正比．在Bt图象中，切线斜率表示磁感应强度的变化率，若磁感应强度增大，则其变化率应减小，A、B项错，D项正确；若磁感应强度减小，则其变化率应增大，但此时F的方向变为向左，C项错．]5．如图10316所示，abcd是边长为L、每边电阻均相同的正方形导体线框，今维持线框以恒定的速度v沿x轴运动，并穿过倾角为45°的三角形匀强磁场区域，磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里．线框b点在O位置时开始计时，则在t＝时间内，a、b二点的电势差U随时间t的变化图线为()图10316D[t＝时刻，ab边完全进入磁场，电动势E＝Blv，ab间的电压等于路端电压，Uab＝BLv，C错误；t＝时刻，线框完全进入磁场，ab间的电压等于电动势E，A、B错误；排除了三个错误选项，只有D正确．]6．(2017·茂名二模))如图10317所示，一个有矩形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里．一个三角形闭合导线框，由位置1(左)沿纸面匀速运动到位置2(右)．取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起点(t＝0)，规定逆时针方向为电流的正方向，则下图中能正确反映线框中电流与时间关系的是()图10317A[线框进入磁场过程中，磁通量增大，由楞次定律可知，感应电流方向为逆时针方向，即正方向...
