2法拉第電磁感應定律訓練1考點一公式E＝neq\f(ΔΦ,Δt)的理解和應用1．(2021·天津六校聯考高二上期末)關于感應電動勢的大小，下列說法中正確的是()A．線圈所在處磁感應強度越大，產生的感應電動勢一定越大B．線圈中磁通量越大，產生的感應電動勢一定越大C．線圈中磁通量變化越大，產生的感應電動勢一定越大D．線圈中磁通量變化越快，產生的感應電動勢一定越大2．(多選)(2021·壽光市現代中學高二月考)如圖甲所示，一矩形線圈置于勻強磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，磁場的磁感應強度隨時間變化的規律如圖乙所示．則線圈中產生的感應電動勢的情況為()A．t1時刻感應電動勢最大B．t＝0時刻感應電動勢為零C．t1時刻感應電動勢為零D．t1～t2時間內感應電動勢增大3.面積S＝4×10－2m2、匝數n＝100的線圈放在勻強磁場中，且磁場方向垂直于線圈平面，磁感應強度B隨時間t變化的規律如圖所示，下列判斷正確的是()A．在開始的2s內，穿過線圈的磁通量的變化率等于0.08Wb/sB．在開始的2s內，穿過線圈的磁通量的變化量等于零C．在開始的2s內，線圈中產生的感應電動勢等于0.08VD．在第3s末，線圈中的感應電動勢等于零4．通過一單匝閉合線圈的磁通量為Φ，Φ隨時間t的變化規律如圖所示，下列說法中正確的是()A．0～0.3s時間內線圈中的感應電動勢均勻增加B．第0.6s末線圈中的感應電動勢大小為4VC．第0.9s末線圈中的感應電動勢的值比第0.2s末的小D．第0.2s末和第0.4s末的感應電動勢的方向相同5.如圖所示，半徑為r的單匝金屬圓環以角速度ω繞通過其直徑的軸OO′勻速轉動，勻強磁場的磁感應強度為B.從金屬圓環所在平面與磁場方向重合時開始計時，在轉過30°角的過程中，環中產生的感應電動勢的平均值為()A．2Bωr2 B．2eq\r(3)Bωr2C．3Bωr2 D．3eq\r(3)Bωr26.如圖為某中學物理興趣小組為研究無線充電技術，動手制作的一個“特斯拉線圈”．線圈匝數為n，面積為S，若在t1到t2時間內，勻強磁場垂直于線圈平面穿過線圈，其磁感應強度大小由B1均勻增加到B2，則該段時間內線圈兩端的電勢差的大小()A．恒為eq\f(SB2－B1,t2－t1)B．從0均勻變化到eq\f(SB2－B1,t2－t1)C．恒為eq\f(nSB2－B1,t2－t1)D．從0均勻變化到eq\f(nSB2－B1,t2－t1)考點二導線切割磁感線產生的電動勢7.如圖所示，平行導軌間距為d，其左端接一個電阻R，勻強磁場的磁感應強度為B，方向垂直于平行金屬導軌所在平面向上．一根金屬棒與導軌成θ角放置，金屬棒與導軌的電阻均不計．當金屬棒沿垂直于棒的方向以恒定的速度v在導軌上滑行時，通過電阻R的電流大小是()A.eq\f(Bdv,R) B.eq\f(Bdvsinθ,R)C.eq\f(Bdvcosθ,R) D.eq\f(Bdv,Rsinθ)8．如圖所示，PQRS為一正方形導線框，它以恒定速度向右進入以MN為邊界的勻強磁場中，磁場方向垂直線框平面向里，MN與水平方向成45°角，E、F分別為PS和PQ的中點．則()A．當E點經過邊界MN時，感應電流最大B．當P點經過邊界MN時，感應電流最大C．當F點經過邊界MN時，感應電流最大D．當Q點經過邊界MN時，感應電流最大9.殲-20戰斗機為中國人民解放軍研制的第四代戰機．如圖所示，機身長為L，機翼兩端點C、D間的距離為d，現該戰斗機在我國近海海域上空以速度v沿水平方向直線飛行，已知戰斗機所在空間地磁場磁感應強度的豎直分量方向向下、大小為B，C、D兩點間的電壓大小為U.則()A．U＝BLv，C點電勢高于D點電勢B．U＝BLv，D點電勢高于C點電勢C．U＝Bdv，C點電勢高于D點電勢D．U＝Bdv，D點電勢高于C點電勢10．如圖所示，空間有一勻強磁場，一直金屬棒與磁感應強度方向垂直，當它以速度v沿與棒和磁感應強度都垂直的方向運動時，棒兩端的感應電動勢大小為E，將此棒彎成長度相等且相互垂直的兩段，置于與磁感應強度相互垂直的平面內，當它沿兩段折線夾角角平分線的方向以速度v運動時，棒兩端的感應電動勢大小為E′.則eq\f(E′,E)等于()A.eq\f(1,2)B.eq\f(\r(2),2)C．1D.eq\r(2)11.(多選)(2021·廈門市雙十中學高二上月考)如圖所示，置于勻強磁場中的一段導線abcd與纏繞在螺線管上的導線組成閉合回路，螺線管MN上的繞線方式沒有畫出，A是MN正下方水平放置在地面上的細金屬圓環，若在磁場變化的過程中，圓環A突然跳起，以下磁場的磁感應強度B隨時間t變化的規律可能正確的是()12．(多選)空間存在一方向與紙面垂直、大小隨時間變化的勻強磁場，其邊界如圖(a)中虛線MN所示．一硬質細導線的電阻率為ρ、橫截面積為S，將該導線做成半徑為r的圓環固定在紙面內，圓心O在MN上．t＝0時磁感應強度的方向如圖(a)所示，磁感應強度B隨時間t的變化關系如圖(b)所示，則在t＝0到t＝t1的時間內()A．圓環所受安培力的方向始終不變B．圓環中的感應電流始終沿順時針方向C．圓環中的感應電流大小為eq\f(B0rS,4t0ρ)D．圓環中的感應電動勢大小為eq\f(B0πr2,4t0)13.如圖甲所示，在一個正方形金屬線圈區域內存在著磁感應強度B隨時間變化的勻強磁場，磁場的方向與線圈平面垂直．金屬線圈所圍的面積S＝200cm2，匝數n＝1000，線圈電阻的阻值為r＝2.0Ω.線圈與阻值R＝8.0Ω的定值電阻構成閉合回路．勻強磁場的磁感應強度隨時間變化的情況如圖乙所示，求：(1)t1＝2.0s時線圈產生的感應電動勢的大小；(2)t1＝2.0s時通過電阻R的感應電流的大小和方向；(3)t2＝5.0s時刻，線圈端點a、b間的電壓．訓練21.如圖所示，導線OA長為l，在方向豎直向上、磁感應強度為B的勻強磁場中以角速度ω沿圖中所示方向繞通過懸點O的豎直軸旋轉，導線OA與豎直方向的夾角為θ.則OA導線中的感應電動勢大小和O、A兩點電勢高低的情況分別是()A．Bl2ωO點電勢高B．Bl2ωA點電勢高C．eq\f(1,2)Bl2ωsin2θO點電勢高D．eq\f(1,2)Bl2ωsin2θA點電勢高2．(多選)在農村，背負式噴霧器是防治病蟲害不可缺少的重要農具，其主要由壓縮空氣裝置、橡膠連接管、噴管和噴嘴等組成．給作物噴灑農藥的情景如圖甲所示，擺動噴管，可將藥液均勻噴灑在作物上．一款噴霧器的噴管和噴嘴均由金屬制成，噴管擺動過程可簡化為圖乙所示，設ab為噴管，b端有噴嘴，總長為L.某次擺動時，噴管恰好繞ba延長線上的O點以角速度ω在紙面內沿逆時針方向勻速擺動，且始終處于垂直紙面向里的磁感應強度為B的勻強磁場中，若Oa距離為eq\f(L,2)，則噴管在本次擺動過程中()A．a端電勢高B．b端電勢高C．a、b兩端的電勢差為eq\f(1,2)BL2ωD．a、b兩端的電勢差為BL2ω3.(多選)如圖所示，一導線折成邊長為a的正三角形閉合回路，虛線MN右側有磁感應強度為B的勻強磁場，方向垂直于回路所在的平面向下，回路以速度v向右勻速進入磁場，邊CD始終與MN垂直，從D點到達邊界開始到C點進入磁場為止，下列結論中正確的是()A．導線框受到的安培力方向始終向上B．導線框受到的安培力方向始終向下C．感應電動勢的最大值為eq\f(\r(3),2)BavD．感應電動勢的平均值為eq\f(\r(3),4)Bav4．(多選)如圖所示是法拉第制作的世界上第一臺發電機的模型原理圖．把一個半徑為r的銅盤放在磁感應強度大小為B的勻強磁場中，使磁感線水平向右垂直穿過銅盤，銅盤安裝在水平的銅軸上．兩塊銅片C、D分別與轉動軸和銅盤的邊緣接觸．G為靈敏電流計．現使銅盤按照圖示方向以角速度ω勻速轉動，則下列說法正確的是()A．C點電勢一定低于D點電勢B．圓盤中產生的感應電動勢大小為Bωr2C．電流計中的電流方向為由a到bD．銅盤不轉動，所加磁場磁感應強度均勻減小，則銅盤中產生順時針方向的感應電流(從左向右看)5.用均勻導線做成的矩形線圈abcd長為3l、寬為l，矩形線圈的一半放在垂直紙面向外的勻強磁場中，線圈總電阻為R，如圖所示．當磁場的磁感應強度大小以B＝3＋2t(T)的規律變化時，求：(1)線圈中感應電流的方向及安培力方向；(2)線圈中產生的感應電流大小．6.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，磁場垂直于環面向里，磁感應強度以B＝B0＋kt(k>0)的規律隨時間變化，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，帶電荷量是eq\f(kL2C,4π)D．帶負電，帶電荷量是eq\f(kL2C,4π)7.(多選)如圖所示，三角形金屬導軌EOF上放有一金屬桿AB，在外力作用下，使AB保持與OF垂直，從O點開始以速度v勻速右移，該導軌與金屬桿均由粗細相同的同種金屬制成，則下列判斷正確的是()A．電路中的感應電流大小不變B．電路中的感應電動勢大小不變C．電路中的感應電動勢逐漸增大D．電路中的感應電流逐漸減小8.在范圍足夠大、方向豎直向下的勻強磁場中，B＝0.2T，有一水平放置的光滑金屬框架，寬度為l＝0.4m，如圖所示，框架上放置一質量為m＝0.05kg、接入電路的阻值為R＝1Ω的金屬桿cd，金屬桿與框架垂直且接觸良好，框架電阻不計．若cd桿在水平外力的作用下以恒定加速度a＝2m/s2由靜止開始向右沿框架做勻加速直線運動，則：(1)在0～5s內平均感應電動勢是多少？(2)第5s末，回路中的電流多大？(3)第5s末，作用在cd桿上的水平外力大小為多少？9.如圖所示，勻強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，線框中產生感應電流．現使線框保持圖中所示位置靜止，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eq\f(ΔB,Δt)的大小應為()A.eq\f(4ωB0,π)B.eq\f(2ωB0,π)C.eq\f(ωB0,π)