第九章第2讲法拉第电磁感应定律、自感现象一、选择题(本大题共10小题,每小题7分,共70分.第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求.全部选对的得7分,选对但不全的得4分,有选错的得0分.)1.图9-2-17中甲~丁所示分别为穿过某一闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象,关于回路中产生的感应电动势的下列论述,正确的是()图9-2-17A.图甲中回路产生的感应电动势恒定不变B.图乙中回路产生的感应电动势一直在变大C.图丙中回路在0~t1时间内产生的感应电动势小于在t1~t2时间内产生的感应电动势D.图丁中回路产生的感应电动势先变小再变大【解析】磁通量Φ随时间t变化的图象中,斜率表示感应电动势,所以图甲中不产生感应电动势,图乙中产生恒定的感应电动势,图丙中0~t1时间内产生的感应电动势大于t1~t2时间内产生的感应电动势,图丁中产生的感应电动势先变小再变大.【答案】D2.如图中所标的导体棒的长度为L,处于磁感应强度为B的匀强磁场中,棒运动的速度均为v,则产生的电动势为BLv的是()【解析】当B、L、v三个量方向相互垂直时,E=BLv;A选项中B与v不垂直;B选项中B与L平行,E=0;C选项中B与L不垂直;只有D选项中三者互相垂直,D正确.【答案】D3.(2014·重庆巴蜀中学模拟)如图9-2-18所示,水平放置的光滑∪形框架上接一个阻值为R0的电阻,放在垂直纸面向里的、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,一个半径为L、质量为m的半圆形硬导体AC在水平向右的恒定拉力F作用下,由静止开始运动距离d后速度达到v,半圆形硬导体AC的电阻为r,其余电阻不计.下列说法错误的是()图9-2-18A.此时AC两端电压为UAC=2BLvB.此时AC两端电压为UAC=C.此过程中电路产生的电热为Q=Fd-mv2D.此过程中通过电阻R0的电荷量为q=【解析】AC产生的感应电动势为E=2BLv,两端电压为UAC==,A错,B对;由功能关系得Fd=mv2+Q,C对;此过程中平均感应电流为=通过电阻R0的电荷量为q=Δt=,D对.【答案】A4.如图9-2-19所示,电感L的直流电阻(稳定时的电阻)与电阻R相同,A、B是完全相同的灯泡,当开关S突然闭合或突然断开时,下列判断正确的是()图9-2-19A.当开关突然闭合或断开时,A、B现象完全相同B.S闭合较长时间后,B灯会更亮些C.S突然断开时,B会立即熄灭,A还要亮一会儿D.S突然闭合时,B灯比A灯亮,断开S时A、B要过一会儿后一起熄灭【解析】S闭合时,由于L的自感作用,阻碍A的电流增加,所以B比A先亮,在断开S时由于L的自感作用,A、B、L、R会组成临时的闭合回路,A、B会过一会儿一起熄灭.D对,A、B、C错.【答案】D5.如图9-2-20所示,半径为r的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场中,绕O轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动,电阻两端分别接盘心O和盘边缘,则通过电阻R的电流强度的大小和方向是()图9-2-20A.I=,由c到dB.I=,由d到cC.I=,由c到dD.I=,由d到c【解析】由右手定则可判断出R中电流由c到d,电动势E=Br=Br2ω,电路中电流I=,C正确.【答案】C6.如图9-2-21所示,竖直平面内有一金属环,半径为a,总电阻为R(指拉直时两端的电阻),磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面,在环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒,导体棒由水平位置紧贴环面摆下,当摆到竖直位置时,最低点的线速度为v,则这时AB两点间的电压大小为()图9-2-21A.B.C.D.Bav【解析】摆到竖直位置时,导体棒切割磁感线的瞬时感应电动势E=B·2a·(v)=Bav.由闭合电路欧姆定律得,UAB=·=Bav,故A正确.【答案】A7.(2014·吉林市一中检测)某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下,大小为4.5×10-5T.一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸,河宽100m,该河段涨潮和落潮时有海水(视为导体)流过.设落潮时,海水自西向东流,流速为2m/s.下列说法正确的是()A.河北岸的电势较高B.河南岸的电势较高C.电压表记录的电压为9mVD.电压表记录的电压为5mV【解析】海水在落潮时自西向东流,该过程可以理解为:自西向东运动的导体棒在切割竖直向下的磁场.根据右手定则,北岸是正极,北岸电势高,南岸电势低,故A对,B错.根据法拉第电磁感应定律E=BLv=4.5×...