第四章 第4节 法拉第电磁感应定律
基础夯实
一、选择题(1~4题为单选题,5题为多选题)
1.(2017·福建省福州外国语学校高二上学期期末)穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb,则( B )
A.线圈中感应电动势每秒增加2V
B.线圈中感应电动势始终为2V
C.线圈中感应电动势始终为一个确定值,但由于线圈有电阻,电动势小于2V
D.线圈中感应电动势每秒减少2V
解析:磁通量始终保持每秒钟均匀地增加2Wb,则==2V,根据法拉第电磁感应定律E=n可知E=2V保持不变。故B正确,ACD错误。
2.如图中所示的导体棒的长度为L,处于磁感应强度为B的匀强磁场中,棒运动的速度均为v,则产生的感应电动势为BLv的是( D )
解析:当B、L、v三个量方向相互垂直时,E=BLv;A选项中B与v不垂直;B、C选项中B与L平行,E=0;只有D选项中三者互相垂直,D正确。
3.当航天飞机在环绕地球的轨道上飞行时,从中释放一颗卫星,卫星与航天飞机保持相对静止,两者用导电缆绳相连,这种卫星称为“绳系卫星”。现有一颗卫星在地球赤道上空运行,卫星位于航天飞机正上方,卫星所在位置地磁场方向由南向北。下列说法正确的是( B )
A.航天飞机和卫星从西向东飞行时,图中B端电势高
B.航天飞机和卫星从西向东飞行时,图中A端电势高
C.航天飞机和卫星从南向北飞行时,图中B端电势高
D.航天飞机和卫星从南向北飞行时,图中A端电势高
解析:向东方向运动时,由右手定则知电流流向A点,即A为电源正极,因此电势高,选项B正确;若向北运动,电缆没有切割磁感线,不会产生感应电动势,故选项C、D错误。
4.(2018·江西省南昌市第二中学高二上学期期末)如图所示,均匀导线制成的半径为R的圆环以速度v匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场。当圆环运动到图示位置(∠aOb=90°)时,a、b两点的电势差为( B )
A.BRv B.BRv
C.BRv D.BRv
解析:当圆环运动到图示位置,圆环切割磁感线的有效长度为R
线框刚进入磁场时ab边产生的感应电动势为:E=BR
线框进入磁场的过程中a、b两点的电势差由欧姆定律得:
Uab=E-I·rab=BRv-·=BRv,故选项B正确,选项A、C、D错误。
5.(2016·吉林省实验中学高二上学期期末)穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象分别如图甲、乙、丙、丁所示,下列关于回路中产生的感应电动势的论述,正确的是( CD )
A.图甲中回路产生的感应电动势恒定不变
B.图乙中回路产生的感应电动势一直在变大
C.图丙中回路在0~t0时间内产生的感应电动势大于t0~2t0时间内产生的感应电动势
D.图丁回路产生的感应电动势先变小再变大
解析:根据E=n可知:图甲中E=0,A错;图乙中E为恒量,B错;图丙中0~t0时间内的E1大于t0~2t0时间内的E2,C正确;图丁中感应电动势先变小再变大,D正确。