微練42法拉第電磁感應定律自感和渦流梯級Ⅰ基礎練1.如圖所示，導體棒ab跨接在金屬框架MNPQ上與框架圍成一個邊長為L的正方形回路，空間有垂直框架平面的勻強磁場，磁感應強度為B0，方向如圖。電路中除ab棒以外其余電阻均不計。若磁感應強度保持B0不變，讓ab棒以恒定速度v向右運動時，導體棒中的電流大小為I;若保持ab棒在初始位置不動，讓磁感應強度B隨時間t均勻變化，要使通過導體棒的電流仍為I，磁感應強度的變化率ΔBΔt應為(A.vB02LB.vB0LC2.(2024·廣東卷)電磁俘能器可在汽車發動機振動時利用電磁感應發電實現能量回收，結構如圖甲所示。兩對永磁鐵可隨發動機一起上下振動，每對永磁鐵間有水平方向的勻強磁場，磁感應強度大小均為B，磁場中，邊長為L的正方形線圈豎直固定在減震裝置上。某時刻磁場分布與線圈位置如圖乙所示，永磁鐵振動時磁場分界線不會離開線圈。關于圖乙中的線圈。下列說法正確的是()A.穿過線圈的磁通量為BL2B.永磁鐵相對線圈上升越高，線圈中感應電動勢越大C.永磁鐵相對線圈上升越快，線圈中感應電動勢越小D.永磁鐵相對線圈下降時，線圈中感應電流的方向為順時針方向3.如圖所示，均勻磁場中有一由半圓弧及其直徑構成的導線框，半圓直徑與磁場邊緣重合;磁場方向垂直于半圓面(紙面)向里，磁感應強度大小為B0。使該導線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉動半周，在線框中產生感應電流?，F使線框保持圖中所示位置，磁感應強度大小隨時間線性變化。為了產生與線框轉動半周過程中同樣大小的電流，磁感應強度隨時間的變化率ΔBΔt的大小應為(A.4ωB0π B.2ωB0π C.4.如圖所示，一不可伸長的細繩的上端固定，下端系在邊長為l=0.40m的正方形金屬框的D點上。金屬框的一條對角線AC水平，其下方有方向垂直于金屬框所在平面的勻強磁場。已知構成金屬框的導線單位長度的阻值為λ=5.0×10-3Ω/m。在t=0到t=3.0s時間內，磁感應強度大小隨時間t的變化關系為B(t)=0.3-0.1t(SI制，以磁場垂直紙面向外為正)。則下列說法正確的是()A.t=0到t=3.0s時間內，金屬框中產生的感應電動勢為0.016VB.t=0到t=3.0s時間內，金屬框中的電流方向為A→D→C→B→AC.t=2.0s時金屬框所受安培力的大小為0.042ND.在t=0到t=2.0s時間內金屬框產生的焦耳熱為0.032J5.如圖所示，一用粗細均勻的金屬導線制成的花瓶形單匝閉合線圈ABCD置于y軸左側，整個線圈平行紙面且關于x軸對稱，在y軸右側區域存在垂直紙面向里的勻強磁場?，F將線圈沿x軸向右勻速平移進入磁場，從BC邊剛進入磁場開始計時，以電流逆時針流動方向為正方向，則線圈中的電流i隨時間t變化的圖像可能是()ABCD梯級Ⅱ能力練6.(多選)如圖所示的甲、乙電路中，A1、A2為兩盞完全相同的燈泡，L1、L2是自感系數很大、直流電阻值大于燈泡阻值的自感線圈，E為電源，S1、S2為開關，在演示自感現象的過程中，下列說法正確的是()A.閉合開關S1時，通過A1電流突然增大，然后逐漸減小達到穩定B.閉合開關S2時，通過A2電流突然增大，然后逐漸減小達到穩定C.斷開開關S1時，通過A1電流逐漸減小，燈泡逐漸變暗，電流方向不變D.斷開開關S2時，通過A2電流逐漸減小，燈泡逐漸變暗，電流方向不變7.(多選)(2023·全國甲卷)一有機玻璃管豎直放在水平地面上，管上有漆包線繞成的線圈，線圈的兩端與電流傳感器相連，線圈在玻璃管上部的5匝均勻分布，下部的3匝也均勻分布，下部相鄰兩匝間的距離大于上部相鄰兩匝間的距離，如圖甲所示?，F讓一個很小的強磁體在玻璃管內沿軸線從上端口由靜止下落，電流傳感器測得線圈中電流I隨時間t的變化如圖乙所示。則()A.小磁體在玻璃管內下降速度越來越快B.下落過程中，小磁體的N極、S極上下顛倒了8次C.下落過程中，小磁體受到的電磁阻力始終保持不變D.與上部相比，小磁體通過線圈下部的過程中，磁通量變化率的最大值更大8.(多選)(2025·泉州模擬)如圖甲所示，光滑絕緣細圓管固定在水平面上，半徑為r。圓管平面存在方向豎直向上且均勻分布的磁場，其磁感應強度大小隨時間的變化規律如圖乙所示(t0、B0均已知)，取豎直向上為正方向。已知當磁感應強度均勻變化時，會在圓管內產生場強大小處處相等且電場線閉合的渦旋電場。管中有一質量為m、電荷量大小為q的帶負電小球從靜止開始在管內做圓周運動。下列說法正確的是()A.從上往下看小球沿順時針方向運動B.管內渦旋電場的場強大小為BC.小球第2次回到出發點時的速度大小為2rπqD.小球先后相鄰兩次回到出發點的過程中渦旋電場對小球的沖量增大梯級Ⅲ創新練9.如圖所示，匝數N=2000、面積S=60cm2、電阻r=1.0Ω的線圈處在豎直向下的均勻磁場中，磁感應強度為B1，通過軟導線分別與邊長為L=10cm、每個邊的阻值均為4Ω、質量分布均勻的正方形線框的d、c相連接，正方形線框用兩個勁度系數為k=150N/m的輕質絕緣彈簧懸吊在天花板上，整個線框處在垂直紙面向外的勻強磁場中，磁感應強度大小為B2，已知B1隨時間的變化規律為B1=5t(T)，開關閉合前線框靜止，開關