高二物理复习（二）：法拉第电磁感应定律及其应用
感生电动势和动生电动势。
一、选择题。（每小题只有一个正确选项，请将答案填在括号中）
1．闭合电路中产生感应电动势大小，跟穿过这一闭合电路的哪个物理量成正比（ ）
a．磁通量b．磁感应强度。
c．磁通量的变化率d．磁通量的变化量。
2．将一磁铁缓慢或者迅速地从同一高度插入闭合线圈中的同一位置处，则下列不会发生变化的物理量是( )
a．磁通量的变化量b．磁通量的变化率。
c．平均感应电流的大小d．平均感应电动势大小。
3．有一个闭合线圈，放在随时间均匀变化的磁场中，线圈平面和磁场方向垂直，若想使线圈中感应电流增强一倍，下述哪种方法是可行的( )
a．使线圈匝数增加一倍b．使线圈面积增加一倍。
c．使线圈匝数减少一半d．使磁感应强度的变化率增大一倍。
4．穿过某线圈的磁通量随时间变化的关系，如右下图所示，在下列几段时间内，线圈中感应电动势最小的是( )
a．0 ～2 s
b．2 s～4 s
c．4 s～5 s
d．5 s～10 s
5．如图所示，ab和cd是位于水平面内的平行金属导轨，其电阻可忽略不计，ac之间连接一个阻值为r的电阻，ef为一个垂直于ab和cd的金属杆，它与ab和cd接触良好并沿轨道方向无摩擦地滑动，ef长为l，电阻可忽略，整个装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里．磁感应强度为b，当施外力使杆ef以速度v向右匀速运动时，杆ef受到的安培力为( )
ab．cd．
6．如图中，长为l的金属杆在外力作用下，在匀强磁场中沿水平光滑导轨匀速运动，如果速度v不变，而将磁感强度由b增为2b。除电阻r外，其它电阻不计。则下列说法错误的是（ ）
a．作用力将增为4倍。
b．作用力将增为2倍。
c．感应电动势将增为2倍。
d．感应电流的热功率将增为4倍。
7．在物理实验中，常用一种叫“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷．如下图所示，探测线圈和冲击电流计g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90°，冲击电流计g测出通过线圈的电荷量为q，则被测磁场的磁感应强度为( )
abcd．8．用相同导线绕制的边长为l或2l的四个闭合导体线框，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．uab．uac．ua＝ub9．如图所示，一个闭合电路静止于磁场中，由于穿过闭合回路的磁场强弱的变化，而使电路中产生了感生电动势．下列说法中正确的是（ ）
a．磁场变化时，金属导体中的自由电子受到洛伦兹力。
b．使电荷定向移动形成电流的力是安培力。
c．使电荷定向移动形成电流的力是电场力。
d．以上说法都不对。
10．如图所示，一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做圆周运动，当磁感应强度均匀增大时，此粒子的动能将会怎样变化？（
a．不变。b．增加。
c．减少 d．以上情况都可能。
11．如图所示，导体ab在做切割磁感线运动时，将产生一个电动势，因而在电路中有电流通过．下列说法中正确的是（ ）
a．因导体运动而产生的感应电动势称为感生电动势。
b．动生电动势的产生与洛伦兹力有关。
c．动生电动势的产生与电场力有关。
d．动生电动势和感生电动势的产生原因是一样的。
12．如图所示，空间有一个方向水平的有界磁场区域，一个矩形线框，自磁场上方某一高度下落，然后进入磁场，进入磁场时，导线框平面与磁场方向垂直。则在进入时导线框不可能（ ）
a．变加速下落。
b．变减速下落。
c．匀速下落。
d．匀加速下落。
二、填空题。（把答案直接写在题目的横线上，注意单位和单位的变化）
13．有一个n匝线圈面积为s，在时间内垂直线圈平面的磁感应强度变化了，则这段时间内穿过n匝线圈的磁通量的变化量为磁通量的变化率为 ，穿过一匝线圈的磁通量的变化量为 ，磁通量的变化率为。
14．一个200匝、面积为20 cm2的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面成30°角，若磁感应强度在0.05 s内由0.1 t增加到0.
5 t.在此过程中穿过线圈的磁通量的变化是wb；磁通量的平均变化率是wb/s；线圈中的感应电动势的大小是v.
15．如图所示，用外力将单匝矩形线框从匀强磁场的边缘匀速拉出．设线框的面积为s，磁感强度为b，线框电阻为r，那么在拉出过程中，通过导线截面的电量是___
16．如图所示，矩形线圈一边长为a，另一边长为b，电阻为r，在它以速度v匀速穿过宽度为l、磁感应强度为b的匀强磁场的过程中，若b＞l，产生的电能为通过导体截面的电荷量为若b＜l，产生的电能为通过导体截面的电荷量为。
三、计算题。（要有必要的文字说明和相关的公式，注意解题的关联性）
17．如图所示，一水平放置的平行导体框宽度l＝0.5 m，接有r＝0.2 ω的电阻，磁感应强度b＝0.
4 t的匀强磁场垂直导轨平面方向向下，现有一导体棒ab跨放在框架上，并能无摩擦地沿框架滑动，框架及导体ab电阻不计，当ab以v＝4.0 m/s的速度向右匀速滑动时，试求：
1)导体ab上的感应电动势的大小及感应电流的方向；
2)要维持ab向右匀速运动，作用在ab上的水平外力为多少？方向怎样？
3)电阻r上产生的热功率多大？
18．如图所示，一个圆形线圈的匝数n=1000，线圈面积s=200cm2,线圈的电阻r=1,线圈外接一个阻值r=4的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图所示；求：
1）前4s内的感应电动势；
2）前5s内的感应电动势。
19．如图所示，导轨om和on都在纸面内，导体ab可在导轨上无摩擦滑动，若ab以5 m/s的速度从o点开始沿导轨匀速右滑，导体与导轨都足够长，它们每米长度的电阻都是0.2 ω，磁场的磁感应强度为0.2 t．问：
1)3 s末ab导体棒产生的瞬时电动势为多大？
1)3 s末电路上的电流为多少？电路中的电流有什么特点？
2)3 s内电路中产生的平均感应电动势为多少？
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