PAGEPAGE5探究感應電動勢的大小課時演練·促提升A組1.下列說法正確的是()A.同一線圈中磁通量改變越大,線圈中產生的感應電動勢肯定越大B.同一線圈中磁通量越大,線圈中產生的感應電動勢肯定越大C.同一線圈處在磁場越強的位置,線圈中產生的感應電動勢肯定越大D.同一線圈中磁通量改變得越快,線圈中產生的感應電動勢越大解析:特定線圈中產生的感應電動勢E感=nΔΦΔt,即E感與ΔΦΔt成正比,與Φ或ΔΦ的大小無答案:D2.一閉合線圈,放在隨時間勻稱改變的磁場中,線圈平面和磁場方向垂直,若想使線圈中的感應電流增加一倍,下述方法可行的是()A.使線圈匝數增加一倍B.使線圈面積增加一倍C.使線圈匝數削減一半D.使磁感應強度的改變率增大一倍解析:依據E=nΔΦΔt=nΔBΔtS求感應電動勢,考慮到當n、S發生改變時導體的電阻也發生了改變。若匝數增加一倍,電阻也增加一倍,感應電流不變,故選項A錯誤,同理知選項C錯誤,選項D正確;若面積增加一倍,長度變為原來的答案:D3.如右圖所示,平行金屬導軌間距為d,一端跨接電阻R,勻強磁場磁感應強度為B,方向垂直于導軌平面,一根長金屬棒與導軌成θ角放置,棒與導軌電阻不計,當棒沿垂直于棒的方向以恒定速率v在導軌上滑行時,通過電阻的電流是()A.BdvRsinC.Bdvsinθ解析:導體棒切割磁感線的有效長度L=dsinθ,故E=BvL=Bvdsinθ答案:A4.探討表明,地球磁場對鴿子辨別方向起到重要作用。鴿子體內的電阻大約為1000Ω,當它在地球磁場中展翅飛行時,兩翅會切割磁感線,產生感應電動勢。這樣,鴿子體內靈敏的感受器即可依據感應電動勢的大小來判別其飛行方向。若磁場的大小為5×10-5T,鴿子翼展長度約0.5m,當鴿子以20m/s的速度翱翔時,兩邊翅膀間的感應電動勢約為()A.50mV B.5mVC.0.5mV D.0.5V解析:依據E=BLv,得E=5×10-5×0.5×20V=5×10-4V=0.5mV,故選項C正確。答案:C5.磁懸浮列車是一種沒有車輪的陸上無接觸式有軌交通工具,時速可達500km/h,它是利用常導或超導電磁鐵與感應磁場之間產生的相互排斥力,使列車懸浮,做無摩擦的運行,具有啟動快、爬坡實力強等特點,有一種方案是在每節車廂底部安裝強磁鐵(磁場方向向下),并在兩條鐵軌之間平放一系列線圈,下列說法中不正確的是()A.列車運動時,通過線圈磁通量發生改變B.列車速度越快,通過線圈磁通量改變越快C.列車運動時,線圈中會產生感應電流D.線圈中感應電流的大小與列車速度無關解析:由磁懸浮列車的原理可以看出,列車運動引起線圈磁通量發生改變,會引起線圈中產生感應電流,列車速度越快,磁通量改變越快,感應電流越大,選項A、B、C正確,選項D錯誤。答案:D6.粗細勻稱的電阻絲圍成的正方形線框置于有界的勻強磁場中,磁場方向垂直于線框平面,其邊界與正方形線框的邊平行?，F使線框以同樣大小的速度沿四個不同方向平移出磁場,如圖所示,則在移動過程中線框的一邊ab兩點間電勢差最大的是()解析:四種狀況下導體切割磁感線產生的電動勢相同,只有當ab成為電源的狀況下兩端的電壓最大,即其次種情形下,選B。答案:B7.如圖所示,由勻稱導線制成的半徑為R的圓環,以v的速度勻速進入一磁感應強度大小為B的勻強磁場。當圓環運動到圖示位置(∠aOb=90°)時,a、b兩點的電勢差為()A.2BRv B.22C.24BRv D.3解析:設整個圓環電阻是r,其外電阻是圓環總電阻的34,即磁場外的部分,而磁場內切割磁感線有效長度是2R,其相當于電源,E=B·2R·v,依據歐姆定律可得U=34rr答案:D8.一個200匝,面積為40cm2的圓形線圈,放在勻強磁場中,磁場方向與線圈垂直。從某時刻起,磁感應強度在0.05s的時間內由0.1T增加到0.5T,則該過程中線圈中的感應電動勢為。

解析:依據法拉第電磁感應定律:E=nΔΦΔt=200×(0.答案:6.4V9.如下圖所示,一個50匝的線圈的兩端跟R=99Ω的電阻相連接,置于豎直向下的勻強磁場中,線圈的橫截面積是20cm2,電阻為1Ω,磁感應強度以100T/s的改變率勻稱減小,在這一過程中通過電阻R的電流為多大?解析:由法拉第電磁感應定律得線圈中產生的感應電動勢為E=nΔΦΔt=nΔBΔtS=50×100T/s×20×10由閉合電路歐姆定律得感應電流大小為I=ER+r=答案:0.1AB組1.(2014·廣東江門檢測)如圖所示,一個半徑為L的半圓形硬導體AB以速度v在水平U型框架上勻速滑動,勻強磁場的磁感應強度為B,回路電阻為R0,半圓形硬導體AB的電阻為r,其余電阻不計,則半圓形導體AB切割磁感線產生感應電動勢的大小及AB之間的電勢差分別為()A.BLv;BLvR0R0C.2BLv;2BLvR0R解析:半圓形導體AB切割磁感線的有效長度為2L,對應的電動勢為E=2BLv,AB間的電勢差UAB=ER0+rR答案:C2.(多選)(2014·廣西柳州檢測)如圖所示,先后以速度v1和v2勻速把一矩形線圈水平拉出有界勻強磁場區域,且v1=2v2,則在先后兩種狀況下()A.線圈中的感應電動勢之比為E1∶E2=2∶1B.線圈中的感應電流之比為I1∶I2=1∶2C.線圈中產生的焦耳熱之比Q1∶Q2=4∶1D.通過線圈某截面的電荷量之比q1∶q2=1∶1解析:依據E=BLv∝v以及v1=2v2可知,選項A正確;因為I=ER∝E,所以I1∶I2=2∶1,選項B錯誤;線圈中產生的焦耳熱Q=I2Rt=E2Rt=B2L2v2R·Lv=B2L3vR∝v,所以Q1∶Q2=2∶1,選項C錯誤;依據q=It=Δ答案:AD3.(2014·陜西寶雞期中檢測)如圖所示,長為L的金屬導線彎成一圓環,導線的兩端接在電容為C的平行板電容器上,P、Q為電容器的兩個極板,磁場垂直于環面對里,磁感應強度以B=B0+kt(k>0)隨時間改變,t=0時,P、Q兩板電勢相等,兩板間的距離遠小于環的半徑,經時間t,電容器P板()A.不帶電B.所帶電荷量與t成正比C.帶正電,電荷量是kD.帶負電,電荷量是k解析:磁感應強度以B=B0+kt(k>0)隨時間改變,由法拉第電磁感應定律得E=ΔΦΔt=SΔBΔt=kS,而S=L24π,經時間答案:D4.如右圖所示,矩形金屬線框置于勻強磁場中,ef導體棒可在ab與cd間滑動并接觸良好,設磁場的磁感應強度為B,ef長為l,在Δt時間內,ef向右滑過的距離為Δd。依據法拉第電磁感應定律,以下說法正確的是()A.當ef向右滑動時,左邊的面積增大lΔd,右邊的面積削減lΔd,電動勢應為E=2B.當ef向右滑動時,左邊的面積增大lΔd,右邊的面積削減lΔd,相互抵消E=0C.在公式E=ΔΦΔt中,切割磁感線的狀況下ΔΦ=BΔS,ΔSD.在切割磁感線的狀況下只能用E=BLv來計算,不能用E=ΔΦ解析:利用法拉第電磁感應定律來探討導體ef切割磁感線產生電動勢時,左邊閉合回路和右邊閉合回路是等效的,并不能相互抵消,電路中的電動勢只是分布在導體ef上。答案:C5.(2014·北京延慶期中檢測)如圖所示,水平放置的平行金屬導軌,相距l=0.50m,左端接一電阻R=0.20Ω,磁感應強度B=0.40T的勻強磁場,方向垂直于導軌平面,導體棒ac垂直放在導軌上,并能無摩擦地沿導軌滑動,導軌和導體棒的電阻均忽視不計,當ac以v=4.0m/s的速度水平向右勻速滑動時,求:(1)ac棒中感應電動勢的大小;(2)回路中感應電流的大小;(3)維持ac棒做勻速運動的水平外力F的大小。解析:(1)依據法拉第電磁感應定律,ac棒中感應電動勢為:E=Bvl=(0.40×0.50×4.0)V=0.80V。(2)感應電流大小為:I=ER=0.80(3)由于ac棒受安培力F=BIl=(4.0×0.5×0.4)N=0.8N,故外力大小也為0.8N。答案:(1)0.80V(2)4.0A(3)0.8N6.(2014·山東日照期中檢測)如圖甲所示,一個電阻值為R,匝數為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連接成閉合回路。線圈的半徑為r1。在線圈中半徑為r2的圓形區域內存在垂直于線圈平面對里的勻強磁場,磁感應強度B隨時間t改變的關系圖線如圖乙所示,圖線與橫、縱軸的截距分別為t0