专题练习27 法拉第电磁感应定律及其应用

专题练习27 法拉第电磁感应定律及其应用

专题练习(二十七)　法拉第电磁感应定律及其应用 ‎ ‎ ‎1.如图所示，两块水平放置的金属板间距离为d，用导线、电键K与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的均匀变化的磁场B中．两板间放一台小压力传感器，压力传感器上表面绝缘，在其上表面静止放置一个质量为m、电荷量为＋q的小球．K断开时压力传感器上的示数为mg，K闭合时压力传感器上的示数变为原来的一半．则线圈中磁场B的变化情况和磁通量的变化率分别是(　　)‎ A．磁场B正在增加　　 B．磁场B正在减弱 C.＝　　　 D.＝ 解析：压力传感器示数减小，说明带电小球受到向上的电场力作用故上极板电势低，下极板电势高，所以感应电流方向由上向下，由楞次定律可知，磁场B一定在增加，A正确；由题意知：q＝mg，由法拉第电磁感应定律可知：感应电动势E＝n，电容器可视为断路，故两极板间电势差等于线圈两端的感应电动势，解两式可得：＝，D正确．‎ 答案：AD ‎2.如图中半径为r的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场中，绕轴O以角速度ω沿逆时针方向匀速转动，电阻两端分别接盘心O和盘边缘，则通过电阻R的电流强度的大小和方向是(　　)‎ A．由c到d，I＝ B．由d到c，I＝ C．由c到d，I＝ D．由d到c，I＝ 解析：由右手定则可判断出R中电流由c到d，‎ 电动势E＝Br＝Br2ω，电路中电流I＝.‎ 答案：C ‎3．如图所示，L是自感系数很大的线圈，其自身的直流电阻几乎为零．A和B是两个相同的小灯泡，下列说法正确的是(　　)‎ 7‎ ‎ ‎ A．闭合开关S后，灯泡A亮度一直保持不变 B．闭合开关S后，灯泡B逐渐变亮，最后亮度不变 C．断开开关S后，灯泡A逐渐变暗，直到不亮 D．断开开关S后，灯泡B由暗变亮再逐渐熄灭 解析：导体棒与磁场垂直，速度与磁场垂直且与棒长度方向垂直，由E＝Blv，l＝得I＝＝，D正确．‎ 答案：D ‎5．(2013·焦作一模)如图所示，两根足够长的光滑金属导轨水平平行放置，间距为l＝1 m，cd间、de间、cf间分别接着阻值为R＝10 Ω的电阻．一阻值为R＝10 Ω的导体棒ab以速度v＝4 m/s匀速向左运动，导体棒与导轨接触良好；导轨所在平面存在磁感应强度大小B＝0.5 T，方向竖直向下的匀强磁场．下列说法中正确的是(　　)‎ A．导体棒ab中电流的流向为由b到a B．cd两端的电压为1 V 7‎ ‎ ‎ C．de两端的电压为1 V D．fe两端的电压为1 V 解析：由右手定则可知ab中电流方向为a→b，A错误．导体棒ab切割磁感线产生的感应电动势E＝Blv，ab为电源，cd间电阻R为外电路负载， de和cf间电阻中无电流，de间无电压，因此cd和fe两端电压相等，即U＝×R＝＝1 V，B、D正确，C错误．‎ 答案：BD ‎6.用一根横截面积为S、电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r的圆环，ab为圆环的一条直径．如图所示，在ab的左侧存在一个均匀变化的匀强磁场，磁场垂直圆环所在平面，磁感应强度大小随时间的变化率＝k(k＜0)，则(　　)‎ A．圆环中产生逆时针方向的感应电流 B．圆环具有扩张的趋势 C．圆环中感应电流的大小为||‎ D．图中a、b两点间的电势差Uab＝|kπr2|‎ ‎7．(2013·哈尔滨一模)如图甲所示，电路的左侧是一个电容为C的电容器，电路的右侧是一个环形导体，环形导体所围的面积为S.在环形导体中有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小随时间变化的规律如图乙所示．则在0～t0时间内，电容器(　　)‎ A．上极板带正电，所带电荷量为 B．上极板带正电，所带电荷量为 C．上极板带负电，所带电荷量为 D．上极板带负电，所带电荷量为 解析：在0～t0‎ 7‎ ‎ ‎ 时间内，导体环内磁通量逐渐增大，由楞次定律可知环形导体中的电流沿逆时针方向，因此电容器上极板带正电；由Bt图象可知磁感应强度变化率＝，感应电动势E＝＝·S＝，电容器带电量Q＝.‎ 答案：A ‎8．用相同导线绕制的边长为L或2L的4个闭合导体线框，以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图所示．在每个线框进入磁场的过程中，M、N两点间的电压分别为Ua、Ub、Uc和Ud.下列判断正确的是(　　)‎ A．Ua

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