训练4法拉第电磁感应定律[概念规律题组]1.穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb,则()A.线圈中感应电动势每秒增加2VB.线圈中感应电动势每秒减少2VC.线圈中感应电动势始终为2VD.线圈中感应电动势始终为一个确定值,但由于线圈有电阻,电动势小于2V2.一单匝矩形线框置于匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直.先保持线框的面积不变,将磁感应强度在1s时间内均匀地增大到原来的两倍.接着保持增大后的磁感应强度不变,在1s时间内,再将线框的面积均匀地减小到原来的一半.先后两个过程中,线框中感应电动势的比值为()A.12B.1C.2D.43.物理实验中,常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷量.如图1所示,探测线圈与冲击电流计串联后可用来测定磁场的磁感应强度.已知线圈的匝数为n,面积为S,线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R.若将线圈放在被测匀强磁场中,开始时线圈平面与磁场垂直,现把探测线圈翻转180°,冲击电流计测出通过线圈的电荷量为q,由上述数据可测出被测磁场的磁感应强度为()图1A.qRSB.qRnSC.qR2nSD.qR2S4.单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,转轴垂直于磁场,若线圈所围面积的磁通量随时间变化的规律如图2所示,则O~D过程中()A.线圈中O时刻感应电动势最大B.线圈中D时刻感应电动势为零图2C.线圈中D时刻感应电动势最大D.线圈中O至D时间内的平均感应电动势为0.4V5.一根导体棒ab在水平方向的匀强磁场中自由下落,并始终保持水平方向且与磁场方向垂直.如图3所示,则有()A.Uab=0B.φaφb,Uab保持不变图3C.φa≥φb,Uab越来越大D.φaφb,Uab越来越大6.如图4所示,平行导轨间有一矩形的匀强磁场区域.细金属棒PQ沿导轨从MN处匀速运动到M′N′的过程中,棒上感应电动势E随时间t的变化图示可能正确的是()图4[方法技巧题组]7.试写出如图5所示的各种情况下导线中产生的感应电动势的表达式[导线长均为l,速度为v,磁感应强度为B,图(3)、(4)中导线垂直纸面].图58.对反电动势的理解正确的是()A.反电动势的作用是阻碍线圈的转动B.对电动机来说应尽量减小反电动势,最好没有反电动势C.反电动势阻碍转动的过程,是电能向其他形式能转化的过程D.由于反电动势的存在,使存在电动机的回路中的电流IE电源R总,所以在有反电动势工作的电路中,不能用闭合电路欧姆定律直接计算电流9.如图6所示,Q是单匝金属线圈,MN是一个螺线管,它的绕线方式没有画出,Q的输出端a、b和MN的输入端c、d之间用导线相连,P是在MN的正下方水平放置的用细导线绕制的软弹簧线圈.若在Q所处的空间加上与环面垂直的变化磁场,发现在t1至t2时间段内弹簧线圈处于收缩状态,则所加磁场的磁感应强度的变化情况可能是()图610.如图7所示,金属三角形导轨COD上放有一根金属棒MN.拉动MN,使它以速度v向右匀速运动,如果导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体,电阻率都相同,那么在MN运动的过程中,闭合回路的()A.感应电动势保持不变B.感应电流保持不变图7C.感应电动势逐渐增大D.感应电流逐渐增大11.如图8所示,A、B两个闭合线圈用同样的导线制成,匝数都为10匝,半径rA=2rB,图示区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场,则A、B线圈中产生的感应电动势之比为EA∶EB=________,线圈中的感应电流之比为IA∶IB=________.图8[创新应用题组]12.如图9所示,PN与QM两平行金属导轨相距l=1m,电阻不计,两端分别接有电阻R1和R2,且R1=6Ω,ab导体的电阻为R=2Ω,在导轨上可无摩擦地滑动,垂直穿过导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为B=1T.现ab以恒定速度v=3m/s匀速向右移动,这时ab杆上消耗的电功率与R1、R2消耗的电功率之和相等,求:图9(1)R2的阻值.(2)R1与R2消耗的电功率分别为多少?(3)拉ab杆的水平向右的外力F为多大?答案1.C2.B3.C4.ABD5.D6.A7.(1)E=0(2)E=Blv(3)E=0(4)E=Blvcosθ8.ACD9.D10.BC11.1∶11∶212.(1)3Ω(2)0.375W0.75W(3)0.75N