2020年1月4日 每日一题 选修3-1-楞次定律及应用 法拉第电磁感应定律（期末复习）

一、多选题

1. 难度：中等

空间存在一方向与直面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图（a）中虚线MN所示，一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S，将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内，圆心O在MN上．t=0时磁感应强度的方向如图（a）所示：磁感应强度B随时间t的变化关系如图（b）所示，则在t=0到t=t₁的时间间隔内

A.圆环所受安培力的方向始终不变

B.圆环中的感应电流始终沿顺时针方向

C.圆环中的感应电流大小为

D.圆环中的感应电动势大小为

二、单选题

2. 难度：简单

楞次定律是下列哪个定律在电磁感应现象中的具体体现？

A. 电阻定律 B. 库仑定律

C. 欧姆定律 D. 能量守恒定律

3. 难度：中等

如图所示，一个各短边边长均为L，长边边长为3L的线框，匀速通过宽度为L的匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面，线框沿纸面运动，开始时线框右侧短边ab恰好与磁场左边界重合，此过程中最右侧短边两端点a、b两点间电势差U_ab随时间t变化关系图象正确的是（　　）

A.  B.  C.  D.

4. 难度：中等

课堂上，老师演示了一个有趣的电磁现象：将一铝管竖立，把一块直径比铝管内径小一些的圆柱形的强磁铁从铝管上端由静止释放，强磁铁在铝管中始终与管壁不接触。可以观察到，相比强磁铁自由下落，强磁铁在铝管中的下落会延缓许多。下课后，好奇的小明将一块较厚的泡沫塑料垫在电子秤上，再将这个铝管竖直固定在泡沫塑料上（用以消除电子秤内部铁磁性材料与磁铁相互作用的影响），如图所示，重复上述实验操作。在强磁铁由静止释放至落到泡沫塑料上之前，关于强磁铁的运动和受力情况，下列情况可能发生的是（　　）

A. 先加速下落后减速下落

B. 始终做加速运动，且加速度不断增大

C. 所受合力方向竖直向上

D. 所受铝管对它的作用力越来越大

三、多选题

5. 难度：中等

如图所示，在光滑水平面上固定一条形磁铁，有一小球以一定的初速度向磁铁方向运动，如果发现小球做减速运动，则小球的材料可能是（  ）

A.铁

B.木

C.铜

D.铝

6. 难度：简单

在一竖直螺线管b的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环a，使a的环面水平且与螺线管b平行，其轴线与螺线管的轴线OO′重合．螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路，若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是（  ）

A.穿过金属圆环a的磁通量变大

B.金属圆环a对丝线的拉力增大

C.金属圆环a对丝线的拉力减小

D.金属圆环a中将产生俯视顺时针方向的感应电流

四、解答题

7. 难度：简单

一个边长为a=1 m的正方形线圈，总电阻R=2 Ω，当线圈以v=2 m/s的速度通过磁感应强度为B=0.5 T的匀强磁场区域时，线圈平面总保持与磁场垂直．若磁场的宽度b>1 m，如图所示，求：

（1）线圈进入磁场的过程中感应电流的大小；

（2）线圈在穿过整个磁场的过程中释放的焦耳热．