04法拉第電磁感應(yīng)定律題型1對(duì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的理解解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷基礎(chǔ)1．如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，MN、PQ是兩條平行的金屬導(dǎo)軌，而ab、cd為串有電壓表和電流表的兩根金屬棒，除兩電表外其余部分電阻不計(jì)，當(dāng)兩棒以相同速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，以下說(shuō)法中正確的是()A．電壓表有示數(shù)，電流表無(wú)示數(shù)B．電壓表無(wú)示數(shù)，電流表有示數(shù)C．兩表均無(wú)示數(shù)D．兩表均有示數(shù)兩根金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小相等，都為E＝BLv(L為兩導(dǎo)軌間距)，根據(jù)右手定則可知，兩個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向相反，相互抵消，整個(gè)回路中總感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，沒(méi)有感應(yīng)電流，所以電壓表和電流表均無(wú)示數(shù)，故C正確．C題型2對(duì)法拉第電磁感應(yīng)定律的理解解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷基礎(chǔ)2．[湖北遠(yuǎn)安第一高級(jí)中學(xué)2018高二上月考]下列關(guān)于電磁感應(yīng)的說(shuō)法正確的是()A．在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，就一定有感應(yīng)電流B．穿過(guò)某回路的磁通量變化量越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大C．閉合回路置于磁場(chǎng)中，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為零時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)可能很大D．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小跟穿過(guò)回路的磁通量變化量成正比在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，不一定有感應(yīng)電流，只有當(dāng)電路閉合時(shí)才有感應(yīng)電流，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；穿過(guò)某回路的磁通量變化率越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；閉合回路置于磁場(chǎng)中，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為零時(shí)，磁通量的變化率可能很大，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)可能很大，選項(xiàng)C正確；感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小跟穿過(guò)回路的磁通量變化率成正比，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．C題型3法拉第電磁感應(yīng)定律的基本應(yīng)用解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷基礎(chǔ)3．[江西贛州2018高二下期中]穿過(guò)某線(xiàn)圈的磁通量隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，在下列幾段時(shí)間內(nèi)，線(xiàn)圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小的是()A．0～2sB．2～4sC．4～5sD．5～10s根據(jù)得，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁通量的變化率成正比．Φ－t圖線(xiàn)的斜率表示磁通量的變化率，5～10s內(nèi)磁通量的變化率最小，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最?。蔇正確，A、B、C錯(cuò)誤．D解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷基礎(chǔ)4．[山東壽光現(xiàn)代中學(xué)2018高二上月考](多選)如圖甲所示，一矩形線(xiàn)圈置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，則線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的情況為()A．0時(shí)刻電動(dòng)勢(shì)最大B．0時(shí)刻電動(dòng)勢(shì)為零C．t1時(shí)刻磁通量的變化率等于零D．t1～t2時(shí)間內(nèi)電動(dòng)勢(shì)增大由于線(xiàn)圈面積一定，磁場(chǎng)變化，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，0時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率最大，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，故A正確，B錯(cuò)誤；t1時(shí)刻磁通量最大，但磁通量的變化率為零，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，故C正確；t1～t2時(shí)間內(nèi)，磁通量的變化率變大，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，故D正確．ACD解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷基礎(chǔ)5．[山東淄川中學(xué)2018高二上月考](多選)一環(huán)形線(xiàn)圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，設(shè)第1s內(nèi)磁感線(xiàn)垂直線(xiàn)圈平面向里，如圖甲所示．若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是()A．第1s內(nèi)線(xiàn)圈中感應(yīng)電流的大小逐漸增大B．第2s內(nèi)線(xiàn)圈中感應(yīng)電流的大小恒定C．第3s內(nèi)線(xiàn)圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较駾．第4s內(nèi)線(xiàn)圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较蚋鶕?jù)B－t圖像，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知各段時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電流大小為定值，由楞次定律可知，方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，故B、C選項(xiàng)正確．BC題型4導(dǎo)體切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的分析與計(jì)算解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷基礎(chǔ)6．[黑龍江哈爾濱三中2018高二上期末]如圖，間距為L(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌上有一電阻為r的金屬棒ab與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌一端連接電阻R，其他電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，當(dāng)金屬棒ab以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A．電阻R兩端的電壓為BLvB．a(chǎn)b棒受到的安培力的方向向左C．a(chǎn)b棒中電流大小為BLv/RD．回路中電流為順時(shí)針?lè)较騌兩端電壓為BLv－Ir，ab棒中電流，由楞次定律判斷回路中電流為逆時(shí)針?lè)较?，由左手定則可知ab棒受到的安培力方向向左，故B正確．B解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷基礎(chǔ)7．[山西省實(shí)驗(yàn)中學(xué)2018高二下期中]如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，將一水平放置的金屬棒ab以垂直于棒的水平速度v0拋出，設(shè)在整個(gè)過(guò)程中金屬棒的方向不變且不計(jì)空氣阻力，則金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小變化情況是()A．保持不變B．越來(lái)越小C．越來(lái)越大D．無(wú)法判斷金屬棒ab做平拋運(yùn)動(dòng)，其水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，水平分速度保持不變，等于v0.由感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式E＝Blvsinα，vsinα是垂直于磁感線(xiàn)方向的分速度，即平拋運(yùn)動(dòng)的水平分速度，等于v0，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝Blv0，B、l、v0均不變，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小保持不變．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．A解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷基礎(chǔ)8．[安徽銅陵一中2018高二下月考]如圖所示，導(dǎo)體桿AB的長(zhǎng)為4R，繞O點(diǎn)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，OB長(zhǎng)為R，且O、B、A三點(diǎn)在一條直線(xiàn)上，有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，充滿(mǎn)桿的轉(zhuǎn)動(dòng)平面且與桿的轉(zhuǎn)動(dòng)平面垂直，那么A、B兩端的電勢(shì)差為()A．4BωR2B．20BωR2C．12BωR2D．10BωR2導(dǎo)體桿繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，其中vA＝(R＋4R)ω，vB＝Rω，聯(lián)立解得EAB＝12BR2ω，故C正確．C題型5回路中感應(yīng)電荷量的求解解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷基礎(chǔ)9．[河北永年一中2018高二上月考](多選)如圖所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)通以方向向上的恒定電流i，矩形金屬線(xiàn)圈abcd與導(dǎo)線(xiàn)共面，線(xiàn)圈的長(zhǎng)是寬的2倍，第一次將線(xiàn)圈由靜止從位置Ⅰ平移到位置Ⅱ停下，第二次將線(xiàn)圈由靜止從位置Ⅰ繞過(guò)d點(diǎn)垂直紙面的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)90°到位置Ⅲ停下，兩次變換位置的過(guò)程所用的時(shí)間相同，以下說(shuō)法正確的是()A．兩次線(xiàn)圈所產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等B．兩次線(xiàn)圈所產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不相等C．兩次通過(guò)線(xiàn)圈導(dǎo)線(xiàn)橫截面的電荷量相等D．兩次通過(guò)線(xiàn)圈導(dǎo)線(xiàn)橫截面的電荷量不相等根據(jù)通電直導(dǎo)線(xiàn)周?chē)拇艌?chǎng)分布可知，兩次通過(guò)線(xiàn)圈的磁通量變化量不同，但時(shí)間相同，根據(jù)可知，線(xiàn)圈所產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)可知兩次通過(guò)線(xiàn)圈導(dǎo)線(xiàn)橫截面的電荷量不相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確．BD答案與解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷基礎(chǔ)10．[安徽師范大學(xué)附屬中學(xué)2018高二上期末]我國(guó)“嫦娥二號(hào)”探月衛(wèi)星在發(fā)射1533秒后進(jìn)入近地點(diǎn)高度為200km的地月轉(zhuǎn)移軌道．假設(shè)衛(wèi)星中有一邊長(zhǎng)為50cm的正方形導(dǎo)線(xiàn)框abcd，由于衛(wèi)星的調(diào)姿由水平方向轉(zhuǎn)至豎直方向，此時(shí)地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝4×10－5T，方向如圖所示．求：(1)該過(guò)程中磁通量的改變量是多少？(2)該過(guò)程線(xiàn)框中有無(wú)感應(yīng)電流？設(shè)線(xiàn)框的電阻為R＝0.1Ω，若線(xiàn)框中有電流，則通過(guò)線(xiàn)框的電荷量是多少？(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)1.4×10－5Wb(2)有1.4×10－4C(1)線(xiàn)框在水平位置時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量Φ1＝BSsin37°＝6.0×10－6Wb.當(dāng)線(xiàn)框轉(zhuǎn)至豎直位置時(shí)，線(xiàn)框平面的法線(xiàn)方向與磁感線(xiàn)的夾角θ＝143°，穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量Φ2＝BScos143°＝－8.0×10－6Wb.該過(guò)程磁通量的改變量大小ΔΦ＝Φ1－Φ2＝1.4×10－5Wb.(2)因?yàn)樵撨^(guò)程穿過(guò)閉合線(xiàn)框的磁通量發(fā)生了變化，所以線(xiàn)框中一定有感應(yīng)電流．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，通過(guò)線(xiàn)框的電荷量為.題型6反電動(dòng)勢(shì)解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷基礎(chǔ)11．某同學(xué)為研究電動(dòng)機(jī)(功率恒定)在啟動(dòng)和工作過(guò)程中電流的變化情況，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，下列說(shuō)法中正確的是()A．電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的電流小于正常工作時(shí)的電流B．電動(dòng)機(jī)有負(fù)載時(shí)的電流小于空載時(shí)的電流C．若增大電動(dòng)機(jī)的負(fù)載，則電流增大D．由于電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻不變，因此電流與電動(dòng)機(jī)的負(fù)載無(wú)關(guān)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，線(xiàn)圈轉(zhuǎn)速慢，產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)小，故電流較大，故A錯(cuò)誤；電動(dòng)機(jī)有負(fù)載時(shí)轉(zhuǎn)速小，產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)小，故電流較大，故B錯(cuò)誤；若增大電動(dòng)機(jī)的負(fù)載，則產(chǎn)生較大的力，根據(jù)P＝Fv，速度減小，反電動(dòng)勢(shì)減小，故電流增大，故C正確；由以上分析可知D錯(cuò)誤．C解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷基礎(chǔ)12．在甲、乙、丙三圖中，除導(dǎo)體棒ab可動(dòng)外，其余部分均固定不動(dòng)，甲圖中的電容器C原來(lái)不帶電．設(shè)導(dǎo)體棒、導(dǎo)軌(足夠長(zhǎng))和直流電源的電阻均可忽略，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦不計(jì)．圖中裝置均在水平面內(nèi)，且都處于方向垂直于水平面(即紙面)向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)．今給導(dǎo)體棒ab一個(gè)向右的初速度，在甲、乙、丙三種情形下導(dǎo)體棒的最終運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是()A．三種情形下ab棒最終均做勻速運(yùn)動(dòng)B．甲、丙中，ab棒最終將以不同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，乙中ab棒最終靜止C．甲、丙中，ab棒最終將以相同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，乙中ab棒最終靜止D．三種情形下ab棒最終均靜止圖甲中，導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電流而使電容器充電，當(dāng)電容器C極板間電壓與導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等時(shí)，電路中沒(méi)有電流，ab棒不受安培力，向右做勻速運(yùn)動(dòng)；圖乙中，導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電流，通過(guò)電阻R轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，ab棒的速度減小，當(dāng)ab棒的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí)，ab棒靜止；圖丙中，導(dǎo)體棒先受到向左的安培力作用向右做減速運(yùn)動(dòng)，速度減為零后再在安培力作用下向左做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)體棒產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)與電源的電動(dòng)勢(shì)相等時(shí)，電路中沒(méi)有電流，ab棒向左做勻速運(yùn)動(dòng)．綜上所述，只有B正確．B易錯(cuò)點(diǎn)無(wú)法正確區(qū)分Φ、ΔΦ、解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷易錯(cuò)13．[陜西西安長(zhǎng)安區(qū)2018高一上期末]穿過(guò)某閉合回路的磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖像分別如圖中的①～④所示，下列說(shuō)法正確的是()A．圖①中，回路有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，且大小恒定不變B．圖②中，回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一直在變大C．圖③中，回路在0～t1時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是t1～t2時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的2倍D．圖④中，回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先變大后變小題圖①中，磁通量不變，因此回路中沒(méi)有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，故A錯(cuò)誤；題圖②中，磁通量均勻增加，圖像的斜率不變，因此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變，故B錯(cuò)誤；題圖③中，在0～t1時(shí)間內(nèi)圖像的斜率是t1～t2時(shí)間內(nèi)斜率的2倍，所以回路在0～t1時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是t1～t2時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的2倍，故C正確；題圖④中，圖像斜率大小先減小后增大，故產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先變小后變大，故D錯(cuò)誤．C區(qū)分Φ、ΔΦ、，可以類(lèi)比v、Δv、，磁通量最大時(shí)，磁通量的變化率不一定是最大，磁通量均勻變化時(shí)，磁通量的變化率恒定；磁通量非均勻變化時(shí)，磁通量的變化率也不斷變化．易錯(cuò)分析解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷提升1．[江西橫峰中學(xué)2018高二上月考](多選)如圖所示，abcd為水平放置的平行光滑金屬導(dǎo)軌，間距為l，導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，已知金屬桿MN傾斜放置，與導(dǎo)軌成θ角，單位長(zhǎng)度的電阻為r，保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑動(dòng)(金屬桿滑動(dòng)過(guò)程中與導(dǎo)軌接觸良好)．則()A．電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為B．電路中感應(yīng)電流的大小為C．金屬桿所受安培力的大小為D．金屬桿的熱功率為電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E＝Blv，l為金屬桿切割磁感線(xiàn)的有效長(zhǎng)度，故A錯(cuò)誤；感應(yīng)電流，故B正確；金屬桿所受安培力的大小，故C正確；金屬桿的熱功率，故D錯(cuò)誤．BC解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷提升2．[江蘇海安高級(jí)中學(xué)2018高二上月考]未來(lái)航母上飛機(jī)彈射起飛將利用電磁驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)．電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖所示，當(dāng)固定線(xiàn)圈上突然通過(guò)直流電流時(shí)，線(xiàn)圈端點(diǎn)的金屬環(huán)被彈射出去．現(xiàn)在在固定線(xiàn)圈左側(cè)同一位置，先后放上用橫截面積相等的銅和鋁導(dǎo)線(xiàn)制成的形狀、大小相同的兩個(gè)閉合環(huán)，電阻率ρ銅<ρ鋁．則閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間()A．電池正、負(fù)極調(diào)換后，金屬環(huán)不能向左彈射B．從左側(cè)看環(huán)中感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较駽．若將環(huán)放置在線(xiàn)圈右方，環(huán)將向左運(yùn)動(dòng)D．銅環(huán)受到的安培力小于鋁環(huán)受到的安培力在閉合開(kāi)關(guān)的過(guò)程中線(xiàn)圈中電流從右側(cè)流入，金屬環(huán)處磁場(chǎng)方向向左，磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，由楞次定律可知，電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?從左向右看)，故B正確；電池正、負(fù)極調(diào)換后，由楞次定律及左手定則可知金屬環(huán)受力向左，故仍將向左彈出，故A錯(cuò)誤；若將環(huán)放在線(xiàn)圈右方，根據(jù)“來(lái)拒去留”可得，環(huán)將向右運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；由于兩金屬環(huán)形狀、大小、橫截面積相同，ρ銅＜ρ鋁，銅環(huán)的電阻較小，故銅環(huán)中感應(yīng)電流較大，故銅環(huán)受到的安培力大于鋁環(huán)受到的安培力，故D錯(cuò)誤．B解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷提升3．[山西應(yīng)縣一中2018高二上月考]如圖所示，半徑為r的金屬圓盤(pán)在垂直于盤(pán)面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(磁感應(yīng)強(qiáng)度為B)中，繞O軸以角速度ω沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，則通過(guò)電阻R的電流的方向和大小是(金屬圓盤(pán)的電阻不計(jì))()根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由歐姆定律得通過(guò)電阻R的電流.圓盤(pán)相當(dāng)于電源，由右手定則判斷可知電流方向?yàn)橛蛇吘壷赶驁A心，所以電阻R中的電流方向?yàn)橛蒬到c.選項(xiàng)D正確．D解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷提升4．[江蘇贛榆高級(jí)中學(xué)2019高二上檢測(cè)](多選)如圖所示，在邊長(zhǎng)為a的等邊三角形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，其方向垂直紙面向外．一個(gè)邊長(zhǎng)也為a的等邊三角形導(dǎo)線(xiàn)框架EFG正好與上述磁場(chǎng)區(qū)域的邊界重合，當(dāng)它以周期T繞其中心O點(diǎn)在紙面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，框架EFG中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，若經(jīng)框架轉(zhuǎn)到圖中的虛線(xiàn)位置，則在時(shí)間內(nèi)()A．框架產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小等于B．框架產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小等于C．框架沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)感應(yīng)電流方向?yàn)镋→F→G→ED．框架沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)感應(yīng)電流方向?yàn)镋→G→F→E根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知圖中實(shí)線(xiàn)和虛線(xiàn)構(gòu)成的兩等邊三角形所圍的小三角形為等邊三角形，小三角形的邊長(zhǎng)為，小三角形高為，則小三角形的面積為，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得，，聯(lián)立解得，A正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)框架沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)框架的磁通量減少，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向?yàn)镋→F→G→E，C正確；當(dāng)框架沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)框架的磁通量也減少，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向仍為E→F→G→E，D錯(cuò)誤．AC解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷提升5．[四川綿陽(yáng)南山中學(xué)2018高二月考]如圖所示，半徑為R的圓形線(xiàn)圈兩端A、C接入一個(gè)平行板電容器，線(xiàn)圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化的磁場(chǎng)中，線(xiàn)圈所在平面與磁感線(xiàn)的方向垂直，要使電容器所帶的電荷量減小，可采取的措施是()A．使電容器的兩極板靠近些B．增大磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率C．增大線(xiàn)圈的面積D．使線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向成60°角根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，電容器兩端的電壓U＝E，電容器所帶的電荷量Q＝CU，得，使電容器的兩極板靠近些，電容C增大，電荷量Q增大，故A錯(cuò)誤；增大磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率，電荷量Q增大，故B錯(cuò)誤；增大線(xiàn)圈的面積S，電荷量Q也增大，故C錯(cuò)誤；改變線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向的夾角時(shí)，，E減小，電荷量減小，故D正確．D解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷提升6．[遼寧省重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作校2018高二上期末]如圖所示，MN、PQ是間距為L(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直導(dǎo)軌所在平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，M、P間接有一阻值為R的電阻．一根與導(dǎo)軌接觸良好、有效阻值為的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置，并在水平外力F作用下以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，則()A．通過(guò)電阻R的電流方向?yàn)镻→R→MB．a(chǎn)端電勢(shì)比b端高C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)間電壓為BLvD．外力F做的功等于電阻R產(chǎn)生的焦耳熱金屬棒勻速向右運(yùn)動(dòng)切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，根據(jù)右手定則，判斷感應(yīng)電流的方向?yàn)橛蒪到a，金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為BLv，金屬棒本身相當(dāng)于電源，a為正極，b為負(fù)極，a端電勢(shì)比b端高，通過(guò)電阻R的電流方向?yàn)镸→R→P，A錯(cuò)誤，B正確；電阻的阻值為R，金屬棒的阻值為，所以a、b兩點(diǎn)間電壓為，C錯(cuò)誤；根據(jù)能量守恒定律，外力F做的功轉(zhuǎn)化為電能，再通過(guò)電阻R和金屬棒轉(zhuǎn)化為焦耳熱，D錯(cuò)誤．B解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷提升7．(多選)如圖所示，傾角為α的光滑導(dǎo)軌上端接入一定值電阻，Ⅰ和Ⅱ是邊長(zhǎng)都為L(zhǎng)的兩正方形磁場(chǎng)區(qū)域，其區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)方向都垂直于導(dǎo)軌平面向上，區(qū)域Ⅰ中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，恒定不變，區(qū)域Ⅱ中磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按B2＝kt(k＞0)變化，一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿穿過(guò)區(qū)域Ⅰ垂直地跨放在兩導(dǎo)軌上，并恰能保持靜止，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，則下列說(shuō)法正確的是()A．通過(guò)金屬桿的電流大小為B．通過(guò)金屬桿的電流方向是從a到bC．定值電阻的阻值為D．定值電阻的阻值為對(duì)金屬桿，根據(jù)平衡條件，結(jié)合安培力公式有mgsinα＝B1IL，解得，選項(xiàng)A正確；由楞次定律可知，通過(guò)金屬桿的電流方向是從b到a，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由法拉第電磁感應(yīng)定律有，根據(jù)閉合電路歐姆定律得，故，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．AC解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷提升8．如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中固定有金屬框架ABC，框架平面與磁場(chǎng)方向垂直，導(dǎo)體棒DE在框架上從B點(diǎn)開(kāi)始沿圖示方向勻速平移，框架和導(dǎo)體棒材料相同，接觸電阻不計(jì)，圖示位置框架與導(dǎo)體棒形成等腰三角形，則()A．回路中感應(yīng)電流保持一定B．回路中的磁通量的變化率一定C．回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定D．DE棒受到的拉力一定根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，回路中磁通量的變化率等于回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，而感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝BLv，B、v不變，有效切割長(zhǎng)度L增大，則回路中的磁通量的變化率和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)都增大，故B、C錯(cuò)誤；設(shè)金屬材料的電阻率為ρ，橫截面積為S，導(dǎo)體棒DE從B點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，∠ABC＝2θ，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，則回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E＝B0·2vttanθ·v，回路的電阻，回路中感應(yīng)電流的大小，B、S、v、ρ、θ均不變，則I不變，故A正確；DE棒所受的拉力與安培力大小相等，而安培力的大小F＝BIL＝BI·2vttanθ，隨時(shí)間t的增大而增大，故D錯(cuò)誤．A解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷提升9．[黑龍江大慶第一中學(xué)2019高二上期末]法拉第圓盤(pán)發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示．銅圓盤(pán)安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤(pán)的邊緣和銅軸接觸，圓盤(pán)處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中．圓盤(pán)旋轉(zhuǎn)時(shí)，關(guān)于流過(guò)電阻R的電流，下列說(shuō)法正確的是()A．若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定，則電流大小恒定B．若從上向下看，圓盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則電流方向由b到aC．若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化D．若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則R消耗的熱功率也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E＝BL2ω，B、L、ω不變，E不變，電流大小恒定不變，由右手定則可知，回路中電流方向不變，若從上往下看，圓盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，由右手定則知，電流方向由a到b，A正確，B錯(cuò)誤；若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向不變，大小變化，C錯(cuò)誤；若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，回路中電流變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，根據(jù)P＝I2R知R消耗的熱功率將變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，D錯(cuò)誤．A答案與解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷提升10．[云南黃岡實(shí)驗(yàn)學(xué)校2018高二上期中]如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬框，質(zhì)量為m、電阻為R，用細(xì)線(xiàn)把它懸掛于一個(gè)有界磁場(chǎng)區(qū)域中，金屬框上半部分處于磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)隨時(shí)間均勻變化，滿(mǎn)足B＝kt.已知細(xì)線(xiàn)能承受的最大拉力T＝2mg，從t＝0開(kāi)始計(jì)時(shí)，求經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間細(xì)線(xiàn)會(huì)被拉斷．細(xì)線(xiàn)被拉斷的瞬間，有T＝2mg，由受力平衡，得T＝mg＋F，金屬框受到的安培力，由法拉第電磁感應(yīng)定律得，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化規(guī)律為B＝kt，聯(lián)立以上式子解得.答案與解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷提升11．如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)且相距L＝0.2m的平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角θ＝37°的絕緣斜面上，頂端接有一個(gè)額定電壓U＝4V的小燈泡，兩導(dǎo)軌間有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝5T、方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．今將一根長(zhǎng)為2L、質(zhì)量m＝0.2kg、電阻r＝1.0Ω的均勻金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置在頂端附近無(wú)初速度釋放，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，已知金屬棒下滑到速度穩(wěn)定時(shí)，小燈泡恰能正常發(fā)光，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)金屬棒剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大??；(2)金屬棒穩(wěn)定下滑時(shí)的速度大?。?1)4m/s2(2)4.4m/s(1)金屬棒剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)初速度為零，不受安培力作用，由牛頓第二定律得mgsinθ－μmgcosθ＝ma，代入數(shù)據(jù)解得a＝4m/s2.(2)設(shè)金屬棒穩(wěn)定下滑時(shí)的速度為v，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E(金屬棒的有效長(zhǎng)度為L(zhǎng))，回路中的電流為I，由平衡條件得mgsinθ＝BIL＋μmgcosθ①由閉合電路歐姆定律得②由法拉第電磁感應(yīng)定律得E＝BLv③聯(lián)立①②③解得v＝4.4m/s.答案與解析第4節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律刷提升12．[河南八市2018高二下測(cè)評(píng)]如圖甲所示，匝數(shù)n＝100的正方形線(xiàn)圈，邊長(zhǎng)l＝10cm，線(xiàn)圈總電阻R＝5Ω，線(xiàn)圈內(nèi)部磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示規(guī)律變化，t＝0時(shí)刻線(xiàn)圈內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．求：(1)t1＝0.03s時(shí)刻線(xiàn)圈中的感應(yīng)電流大小和方向；(2)0～0.06s時(shí)間內(nèi)線(xiàn)圈中產(chǎn)生的熱量．(1)2A沿逆時(shí)針?lè)较?2)2.4J(1)t1＝0.03s時(shí)刻磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，且正在減小，線(xiàn)圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)也垂直紙面向外，根據(jù)右手螺旋定則知，電流方向沿逆時(shí)針?lè)较颍鶕?jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，感應(yīng)電流，即t1＝0.03s時(shí)刻感應(yīng)電流大小為2A，沿逆時(shí)針?lè)较颍?2)0～0.02s內(nèi)，設(shè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E2，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，0～0.06s時(shí)間內(nèi)線(xiàn)圈