专题十一 电磁感应问题.doc

莲山课件http://www.5ykj.com/‎ 课时作业(十一)‎ 一、选择题(共9个小题，4、6、7为多选，其余为单选，每题5分共45分)‎ ‎1.(2016·上海)磁铁在线圈中心上方开始运动时，线圈中产生如图方向的感应电流，则磁铁(　　)‎ A．向上运动　　　　　　 B．向下运动 C．向左运动 D．向右运动 答案　B 解析　据题意，从图示可以看出磁铁提供的穿过线圈原磁场的磁通量方向向下，由安培定则可知线圈中感应电流激发的感应磁场方向向上，即两个磁场的方向相反，则由楞次定律可知原磁场通过线圈的磁通量的大小在增加，故B项正确．‎ ‎2.如图所示，在水平面(纸面)内有三根相同的均匀金属棒ab、ac和MN，其中ab、ac在a点接触，构成“V”字型导轨．空间存在垂直于纸面的均匀磁场．用力使MN向右匀速运动，从a位置开始计时，运动中MN始终与∠bac的平分线垂直且和导轨保持良好接触．下列关于回路中电流i与时间t的关系图线，可能正确的是(　　)‎ 答案　A 解析　设∠bac＝2θ，单位长度电阻为R0，则MN切割产生电动势E＝BLv＝Bv·2vt×tanθ＝2Bv2ttanθ，回路总电阻为R＝(2vttanθ＋)R0＝vtR0(2tanθ＋)，由闭合电路欧姆定律，得I＝＝＝，i与时间无关，是一定值，故A项正确，B、C、D项错误．‎ 莲山课件http://www.5ykj.com/‎ 莲山课件http://www.5ykj.com/‎ ‎3. (2017·浙江协作校期中联考)如图甲所示，在同一平面内有两个相互绝缘的金属圆环A、B，圆环A平分圆环B为面积相等的两部分，当圆环A中的电流如图乙所示变化时，甲图中A环所示的电流方向为正，下列说法正确的是(　　)‎ A．B中始终没有感应电流 B．B中有顺时针的感应电流 C．B中有逆时针的感应电流 D．B中先有顺时针的感应电流，后有逆时针的感应电流 答案　B 解析　由安培定则可知，初始时环A产生的磁场分布情况是：环内垂直纸面向里，环外垂直纸面向外，由于内部的磁场大于外部的磁场，由矢量的叠加原理可知B环总磁通量向里；当圆环A中的电流逐步减小时，导致B环产生感应电流，根据楞次定律可知，感应电流的方向为顺时针．同理当圆环A中电流反向增大时，环B中感应电流的方向仍为顺时针，故B项正确，A、C、D项错误．‎ ‎4.(2017·海南)如图，空间中存在一匀强磁场区域，磁场方向与竖直面(纸面)垂直，磁场的上、下边界(虚线)均为水平面；纸面内磁场上方有一个正方形导线框abcd，其上、下两边均与磁场边界平行，边长小于磁场上、下边界的间距．若线框自由下落，从ab边进入磁场时开始，直至ab边到达磁场下边界为止，线框下落的速度大小可能(　　)‎ A．始终减小 B．始终不变 C．始终增加 D．先减小后增加 答案　CD 解析　A项，导线框开始做自由落体运动，ab边以一定的速度进入磁场，ab边切割磁场产生感应电流，根据左手定则可知ab边受到向上的安培力，当安培力大于重力时，线框做减速运动，当线框完全进入磁场后，线框不产生感应电流，此时只受重力，做加速运动，故先减速后加速运动，故A项错误、D项正确；B项，当ab边进入磁场后安培力等于重力时，线框做匀速运动，当线框完全进入磁场后，线框不产生感应电流，此时只受重力，做加速运动，故先匀速后加速运动，故B项错误；C项，当ab边进入磁场后安培力小于重力时，线框做加速运动，当线框完全进入磁场后，线框不产生感应电流，此时只受重力，做匀加速运动，故C项正确；故选C、D两项．‎ 莲山课件http://www.5ykj.com/‎ 莲山课件http://www.5ykj.com/‎ ‎5.(2017·南昌模拟)如图所示，由均匀导线制成的半径为R的圆环，以速度v匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场．当圆环运动到图示位置(∠aOb＝90°)时，a、b两点的电势差为(　　)‎ A.BRv B.BRv C.BRv D.BRv 答案　D 解析　当圆环运动到图示位置，圆环切割磁感线的有效长度为R；线框刚进入磁场时ab边产生的感应电动势为：E＝BRv；线框进入磁场的过程中a、b两点的电势差由欧姆定律，得Uab＝E－I·rab＝BRv－·＝BRv；故选D项．‎ 点评　本题是电磁感应与电路、力学等知识的综合应用，注意a、b两点的电势差不是感应电动势，而是路端电压．‎ ‎6.(2017·苏北三市最后一卷联考)如图所示的电路中，电感L的自感系数很大，电阻可忽略，D为理想二极管，则下列说法正确的有(　　)‎ A．当S闭合时，L1立即变亮，L2逐渐变亮 B．当S闭合时，L1一直不亮，L2逐渐变亮 C．当S断开时，L2立即熄灭 D．当S断开时，L1突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭 答案　BD 解析　当S闭合时，因二极管加上了反向电压，故二极管截止，L1一直不亮；通过线圈的电流增加，感应电动势阻碍电流增加，故使得L2逐渐变亮，B项正确，A项错误；当S断开时，由于线圈自感电动势阻碍电流的减小，故通过L1的电流要在L2－L1－D－L之中形成新的回路，故L1突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭，C项错误，D项正确；故选B、D项．‎ 考点　　自感现象 名师点睛　此题是对自感现象的考查；要知道自感线圈的作用是当电流增加时，产生的自感电动势阻碍电流的增加；电流减弱时，感应电动势阻碍电流的减弱，若有回路要重新形成电流；二极管只能导通正向电流．‎ ‎7.(2016·课标全国Ⅲ)如图，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面(纸面)内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面．现使线框M、N在t＝0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴，‎ 莲山课件http://www.5ykj.com/‎ 莲山课件http://www.5ykj.com/‎ 以相同的周期T逆时针匀速转动，则(　　)‎ A．两导线框中均会产生正弦交流电 B．两导线框中感应电流的周期都等于T C．在t＝时，两导线框中产生的感应电动势相等 D．两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等 答案　BC 解析　当线圈进入磁场时，根据楞次定律可得，两线框中的感应电流方向为逆时针，根据E＝BRv＝BR(ωR)＝BR2ω可得过程中产生的感应电动势恒定，即电流恒定，不是正弦式交流电，A项错误；当线圈进入磁场时，根据楞次定律可得，两线框中的感应电流方向为逆时针，当线框穿出磁场时，根据楞次定律可得线框中产生感应电流为顺时针，所以感应电流的周期和其运动周期相等，为T，B项正确；根据E＝BR2ω可得线框在运动过程中的感应电动势相等，C项正确；线圈N在完全进入磁场后有时间内线圈的磁通量不变化，过程中没有感应电动势产生，即线圈N在0～和～T内有感应电动势，其余时间内没有，而线圈M在整个过程中都有感应电动势，故即便电阻相等，两者的电流有效值不会相同，D项错误．‎ ‎8.(2017·资阳模拟)用一根横截面积为S、电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r的圆环，ab为圆环的一条直径．如图所示，在ab的左侧存在一个均匀变化的匀强磁场，磁场垂直圆环所在的平面，方向如图，磁感应强度大小随时间的变化率＝k(k