2014年高考二轮复习专题训练之 电磁感应现象　楞次定律（含答案解析，人教版通用）

2014年高考二轮复习专题训练之 电磁感应现象　楞次定律（含答案解析，人教版通用）

‎2014年高考二轮复习专题训练之电磁感应现象　楞次定律 ‎1．自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。下列说法正确的是(　　)‎ A．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系 B．欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系 C．法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系 D．焦耳发现了电流的热效应，定量给出了电能和热能之间的转换关系 ‎2．一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中，下列做法中能使圆盘中产生感应电流的是(　　)‎ A．圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动[来源:学科网ZXXK]‎ B．圆盘以某一水平直径为轴匀速转动 C．圆盘在磁场中向右匀速平移 D．匀强磁场均匀增加 ‎3.如图1所示，在条形磁铁从图示位置绕O1O2轴转动90°的过程中，放在导轨右端附近的金属棒ab将(　　)‎ A．向左运动 B．向右运动 图1‎ C．静止不动 D．因不知道条形磁铁的哪一端为N极，也不知道条形磁铁是顺时针转动还是逆时针转动，故无法判断 ‎4．匀强磁场区域宽为d，一正方形线框abcd的边长为l、且l>d，线框以速度v通过磁场区域如下图所示，从线框进入到完全离开磁场的时间内，线框中没有感应电流的时间是(　　)‎ A.　　　　　　　　　　 B. C. D. 解析：只有线框在进入磁场过程中(bc边未出磁场)和线框在出磁场的过程中(仅ad边在磁场中切割运动的过程中)，穿过线框的磁通量才发生变化，产生感应电流．ad边和bc边都在磁场外时穿越磁场的过程中，穿过线圈的磁通量没有改变，所以没有感应电流，则t＝.‎ ‎5．如图3所示，“U”形金属框架固定在水平面上，金属杆ab与框架间无摩擦，整个装置处于竖直方向的磁场中。若因磁场的变化，使杆ab向右运动，则磁感应强度(　　)‎ A．方向向下并减小 图3‎ B．方向向下并增大 C．方向向上并增大 D．方向向上并减小 ‎6．一足够长的铜管竖直放置，将一截面与铜管的内截面相同，质量为m的永久磁铁块由管上端放入管内，不考虑磁铁与铜管间的摩擦，磁铁的运动速度(　　)‎ A．越来越大 B．逐渐增大到一定值后保持不变 C．逐渐增大到一定值时又开始减小，到一定值后保持不变[来源:学。科。网Z。X。X。K]‎ D．逐渐增大到一定值时又开始减小到一定值，之后在一定区间变动 ‎7．物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”。如图4，她把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后，将一金属套环置于线圈L上，且使铁芯穿过套环。闭合开关S的瞬间，套环立刻跳起。某同学另找来器材再探究此实验。他连接好电路，经重复试验，线圈上的套环均未动。对比老师演示的实验，下 图4‎ 列四个选项中，导致套环未动的原因可能是(　　)‎ A．线圈接在了直流电源上 B．电源电压过高 C．所选线圈的匝数过多 D．所用套环的材料与老师的不同 ‎8．如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行．线框由静止释放，在下落过程中(　　)‎ A．穿过线框的磁通量保持不变 B．线框中感应电流方向保持不变 C．线框所受安培力的合力为零 D．线框的机械能不断增大 解析：当线框由静止向下运动时，穿过线框的磁通量逐渐减小，根据楞次定律可得产生的感应电流的方向为顺时针且方向不发生变化，A错误，B正确；因线框上下两边所在处的磁场强弱不同，线框所受的安培力的合力一定不为零，C错误；整个线框所受的安培力的合力竖直向上，对线框做负功，线框的机械能减小，D错误．‎ 答案：B ‎9.(10分)如图甲所示，有一面积S=‎100 cm2、匝数n=100匝的闭合线圈，电阻为R=10 Ω，线圈中磁场变化规律如图乙所示，磁场方向垂直纸面向里为正方向，则 ‎(1)t1=1 s时，穿过线圈的磁通量为多少？‎ ‎(2)1～2 s内，通过线圈某一截面的电荷量为多少？‎ ‎10.(18分)如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动.t=0时，磁感应强度为B0，此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为的正方形.为使MN棒中不产生感应电流，从t=0开始，磁感应强度B随时间t应怎样变化？请推导出这种情况下B与t的关系式.[来源:Z*xx*k.Com]‎ ‎11.磁感应强度为B的匀强磁场仅存在于边长为‎2l的正方形范围内，有一个电阻为R、边长为l的正方形导线框abcd，沿垂直于磁感线方向，以速度v匀速通过磁场，如图9所示，从ab 进入磁场时开始计时，到线框离开磁场为止。‎ ‎(1)画出穿过线框的磁通量随时间变化的图象； 图9‎ ‎(2)判断线框中有无感应电流。若有，答出感应电流的方向。‎ ‎12．如右图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动．t＝0时，磁感应强度为B0，此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方形．为使MN棒中不产生感应电流，从t＝0开始，磁感应强度B应怎样随时间t变化？请推导出这种情况下B与t的关系式．‎ 解析：要使MN棒中不产生感应电流，应使穿过线圈平面的磁通量不发生变化 在t＝0时刻，穿过线圈平面的磁通量 Φ1＝B0S＝B‎0l2‎ 设t时刻的磁感应强度为B，此时磁通量为[来源:学#科#网Z#X#X#K][来源:学科网]‎ Φ2＝Bl(l＋vt)‎ 由Φ1＝Φ2得B＝.‎ 答案：见解析