鲁科版高三物理9.1电磁感应现象、法拉第电磁感应定律专项练习（解析版）

一、填空题

1. 难度：中等

下列关于感应电动势大小的说法中，正确的是(　　)

A．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大

B．线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大

C．线圈放在磁感应强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大

D．线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大

2. 难度：中等

(2011年陕西汉中调研)一个由电阻均匀的导线绕制成的闭合线圈放在匀强磁场中，如图9－1－11所示，线圈平面与磁场方向成60°角，磁感应强度随时间均匀变化，用下列哪种方法可使感应电流增加一倍(　　)

图9－1－11

A．把线圈匝数增加一倍

B．把线圈面积增加一倍

C．把线圈半径增加一倍

D．改变线圈与磁场方向的夹角

3. 难度：中等

(2011年福建调研)如图9－1－12所示，半径为r的半圆形金属导线(CD为直径)处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，有关导线中产生感应电动势的大小，下列说法中错误的是(　　)

图9－1－12

A．导线从图示位置开始绕CD以角速度ω匀速转动时E＝πr²Bωsinωt

B．导线在纸面内沿与CD成45°角以速度v斜向下匀速运动时E＝rBv

C．导线不动，匀强磁场以速度v水平向左匀速运动时E＝0

D．导线在纸面内以速度v水平向右运动，同时匀强磁场以速度v沿CD方向向上匀速运动时E＝2Brv

4. 难度：中等

(2010年高考安徽卷)如图9－1－13所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长相等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ，分别用相同材料、不同粗细的导线绕制(Ⅰ为细导线)．两线圈在距磁场上界面h高处由静止开始自由下落，再进入磁场，最后落到地面．运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界．设线圈Ⅰ、Ⅱ落地时的速度大小分别为v₁、v₂，在磁场中运动时产生的热量分别为Q₁、Q₂.不计空气阻力，则(　　)

图9－1－13

A．v₁ <v₂，Q₁< Q₂　　　　　       B．v₁＝v₂，Q₁＝Q₂

C．v₁ <v₂，Q₁>Q₂                            D．v₁＝v₂，Q₁< Q₂

二、计算题

5. 难度：中等

半径为a的圆形区域内有均匀磁场，磁感应强度为B＝0.2 T，磁场方向垂直纸面向里，半径为b的金属圆环与磁场同心放置，磁场与环面垂直，其中a＝0.4 m，b＝0.6 m，金属圆环上分别接有灯L₁、L₂，两灯的电阻均为R₀＝2 Ω，一金属棒MN与金属圆环接触良好，棒与环的电阻均忽略不计．

图9－1－14

(1)若棒以v₀＝5 m/s的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径OO′的瞬间(如图9－1－14所示)MN中的电动势和流过灯L₁的电流．

(2)撤去中间的金属棒MN，将右面的半圆环OL₂O′以OO′为轴向上翻转90°，若此时磁场随时间均匀变化，其变化率为＝ T/s，求L₁的功率．