1、【 精品教育资源文库 】 69 法拉第电磁感应定律 自感 1 (多选 )如图 1 甲所示，线圈两端 a、 b 与一电阻 R 相连，线圈内有垂直于线圈平面向里的磁场， t 0 时起，穿过线圈的磁通量按图乙所示规律变化下列说法正确的是 ( ) 图 1 A.t02时刻， R 中电流方向由 a 到 b B.32t0时刻， R 中电流方向由 a 到 b C 0 t0时间内 R 中的电流是 t0 2t0时间内的 12 D 0 t0时间内 R 产生的焦耳热是 t0 2t0时间内的 12 2 (多选 ) 如图 2 甲所示，在竖 直方向分布均匀的磁场中水平放置一个金属圆环，圆环所围面积为 0.1 m2，圆环电
2、阻为 0.2 . 在第 1 s 内感应电流 I 沿顺时针方向磁场的磁感应强度 B 随时间 t 的变化规律如图乙所示 (其中在 4 5 s 的时间段呈直线 )则 ( ) 图 2 A在 0 5 s 时间段，感应电流先减小再增大 B在 0 2 s 时间段感应电流沿顺时针的方向，在 2 5 s 时间段感应电流沿逆时针方向 C在 0 5 s 时间段，圆环最大发热功率为 5.010 4 W D在 0 2 s 时间段，通过圆环横截面积的电荷量为 0.5 C 3 (多选 )(2017 徐州三中月考 )用导线绕成一圆环，环内有一用同样导线折成的内接正方形线框，圆环与线框绝缘，如图 3 所示把它们放在磁感应强度为
3、 B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆环平面 (纸面 )向里当磁场均匀减弱时 ( ) 【 精品教育资源文库 】 图 3 A线框和圆环中的电流方向都为顺时针 B线框和圆环中的电流方向都为逆时针 C线框和圆环中的电流大小之比为 1 2 D线框和圆环中的电流大小之比为 12 4 (多选 )(2018 铜山中学模拟 )如图 4 甲所示，一个匝数为 n 的圆形线圈 (图中只画了 2 匝 )，面积为 S，线圈的电阻为 R，在 线圈外接一个阻值为 R 的电阻和一个理想电压表，将线圈放入垂直线圈平面指向纸内的磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示，下列说法正确的是 ( ) 图 4 A 0 t1时间内 P
4、端电势高于 Q 端电势 B 0 t1时间内电压表的读数为 n?B1 B0?St1C t1 t2时间内 R 上的电流为 nB1S2?t2 t1?RD t1 t2时间内 P 端电势高于 Q 端电势 5如图 5 所示，一横截面积为 S 的 N 匝线圈，与水平放置相距为 d、电容大小为 C 的平行板电容器组成一电路，线圈放于方向竖直向 上的的磁场中，有一质量为 m、带电荷量 q 的粒子在板间刚好可匀速运动 (重力加速度为 g)则线圈中的磁场 B 变化为 ( ) 图 5 A减少，且 B t mgdNSq B增加，且 B t mgdNSq 【 精品教育资源文库 】 C减少，且 B t mgdSq D增加
5、，且 B t mgdSq 6 (2017 盐城中学阶段性考试 )如图 6 所示电路为演示自感现象的电路图，其中 R0为定值电阻，电源电动势为 E、内阻为 r，小灯泡的灯丝电阻为 R(可视为不变 )，电感线圈的自感系数为 L、电阻为 RL.电路接通并达到稳定状态后，断开开关 S，可以看到灯泡先是 “ 闪亮 ”( 比开关断开前更亮 )一下，然后才逐渐熄灭，但实验发现 “ 闪亮 ” 现象并不明显为了观察到断开开关 S 时灯泡比开关断开前有更明显的 “ 闪亮 ” 现象，下列措施中一定可行的是 ( ) 图 6 A撤去电感线圈中的铁芯，使 L 减小 B更换电感线圈中的铁芯，使 L 增大 C更换电感线圈，保
6、持 L 不变，使 RL增大 D更换电感线圈，保持 L 不变，使 RL减小 7 (多选 )如图 7 中 a 所示是用电流传感器 (相当于电流表，其内阻可以忽略不计 )研究自感现象的实验电路，图中两个电阻的阻值均为 R， L 是一个自感系数足够大的自感线圈，其直流电阻值也为 R.图 b 是某同学画出的在 t0时刻开关 S 切换前后，通过传感器的电流随时间变化的图象关于这些图象，下列说法中正确的是 ( ) 图 7 【 精品教育资源文库 】 A图 b 中甲是开关 S 由断开变为闭合，通过传感器 1 的电流随时间变化的情况 B图 b 中乙是开关 S 由断开变为闭合，通过传感器 1 的电流随时间变化的情
7、况 C图 b 中丙是开关 S 由闭合变为断开，通过传感器 2 的电 流随时间变化的情况 D图 b 中丁是开关 S 由闭合变为断开，通过传感器 2 的电流随时间变化的情况 8 (2018 田家炳中学模拟 )如图 8 所示，在竖直平面内有一金属环，环半径为 0.5 m，金属环总电阻为 2 ，在整个竖直平面内存在垂直纸面向里的匀强磁场 (图中未画出 )，磁感应强度为 B 1 T，在环的最高点上方 A 点用铰链连接一长度为 1.5 m、电阻为 3 的均匀导体棒AB，当导体棒 AB 摆到竖直位置时，导体棒 B 端的速度为 3 m/s.已知导体棒下摆过程中紧贴环面且与金属环有良好接触，则导体棒 AB 摆到
8、竖直位置时 AB 两端的电压 大小为 ( ) 图 8 A 0.4 V B 0.65 V C 2.25 V D 4.5 V 【 精品教育资源文库 】 答案精析 1 AC 2.BC 3.AC 4 AC 0 t1时间内，磁通量增大，根据楞次定律感应电流沿逆时针方向，线圈相当于电源，上端正极，下端负极，所以 P 端电势高于 Q 端电势，故 A 正确； 0 t1 时间内线圈产生的感应电动势 E n t n B tS nB1 B0t1S，电压表的示数等于电阻 R两端的电压 U IR E2R R n?B1 B0?S2t1，故 B 错误； t1 t2时间内线圈产生的感应电动势 E n t n B1t2 t1
9、S，根据闭合电路的欧姆定律 I E2R nB1S2?t2 t1?R，故 C 正确； t1 t2 时间内，磁通量减小，根据楞次定律，感应电流沿顺时针方向，线圈相当于电源，上端负极，下端正极，所以 P 端电势低于 Q 端电势，故 D 错误 5 A 6.D 7 BC 开关 S 由断开变为闭合，传感器 2 这一支路立即有电流，线圈 这一支路，由于线圈阻碍电流的增加，通过线圈的电流要慢慢增加，所以干路电流 (通过传感器 1 的电流 )也要慢慢增加，故 A 错误， B 正确开关 S 由闭合变为断开，通过传感器 1 的电流立即消失，而线圈这一支路，由于线圈阻碍电流的减小，该电流又通过传感器 2，只是电流的方
10、向与以前相反，所以通过传感器 2 的电流逐渐减小故 C 正确， D 错误 8 B 当导体棒摆到竖直位置时，设导体棒与金属环上端的交点 C，由 v r 可得： C 点的速度为： vC 13vB 133 m/s 1 m/s AC 间电压为： UAC EAC BLAC vC2 10.5 12 V 0.25 V CB 段产生的感应电动势为： ECB BLCB vC vB2 11 1 32 V 2 V 金属环两侧并联，电阻为： R 12 0.5 ， 导体棒 CB 段的电阻为： r 2 则 CB 间电压为： UCB Rr RECB 0.50.5 22 V 0.4 V 故 AB 两端的电压大小为： UAB UAC UCB 0.25 V 0.4 V 0.65 V
