【配套K12】2017_2018学年高中物理第四章电磁感应4.4法拉第电磁感应定律检测新人教版选修3

4.4 法拉第电磁感应定律
0.2 m ，正方形的一半放在垂直纸面向里的匀强磁场的变化率增强时，线框中
题中正方形线框的左半部分磁通量变化而产生感应电动势，从而在线框中有感应电流，，内电阻为r
2，画出等效电路如图所示，则
将条形磁铁两次插入闭合线圈，
)
的金属导线弯成一个圆环，导线的两端接在电容为
为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以
与线框的边成45°角，E、
)
的单匝线圈放在磁感应强度为
点以角速度ω
，充满转动平面且与转动平面垂直，那么
的平行导轨上垂直导轨放置一个有效电阻为
R1＝4 Ω、R2＝6 Ω
磁感应强度B＝0.1
的速度向右运动时，求：直导体棒两端的电压和流过电阻
本题可由法拉第电磁感应定律直接求感应电动势，然后根据等效电路，由欧姆定律计算由题意可画出如右图所示的电路图，则感应电动势
0.04 A
能力提升
0.1 m，各边电阻均为
、磁感应强度为1 T、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域，如
轴正方向穿越磁场区域的过程中，如图所示的各图中，能正确表示线框从进入到穿出磁场过程中，ab边两端电势差
边进入磁场时，ab为电源，U ab为路端电压，
1
BLv＝0.1 V，且方向相同，故B项正确．
4
2．如图所示，在下列情况下电流计G中有电流通过的是(B为匀强磁场)( )
A．MN向左匀速运动的过程中
B．MN向左加速运动的过程中
C．MN向右匀速运动的过程中
D．MN向右加速运动的过程中
【解析】电流计中如果有电流，线圈a中应有变化的磁场，线圈a中的磁场由线圈b 中的电流产生，则线圈b中电流一定是变化的，线圈b中的电流是MN切割磁感线运动产生，则MN必定做变速运动，所以选项B、D正确．
【答案】BD
3．在图中，EF、GH为平行的金属导轨，其电阻不计，R为电阻，C为电容器，AB为可在EF和GH上滑动的导体横杆．有匀强磁场垂直于导轨平面．若用I1和I2分别表示图中该处导线中的电流，则当横杆AB( )
A．匀速滑动时，I1＝0，I2＝0
B．匀速滑动时，I1≠0，I2≠0
C．加速滑动时，I1＝0，I2＝0
D．加速滑动时，I1≠0，I2≠0
【解析】导体棒水平运动时产生感应电动势，对整个电路，可把AB棒看做电源，等效电路如下图所示．当棒匀速滑动时，电动势E不变，故I1≠0，I2＝0.当棒加速运动时，电动势E不断变大，电容器不断充电，故I1≠0，I2≠0.
【答案】D
4.
仔细研究图，看两个直角三角形：平行于纵轴(Φ轴)的直角边，相当于磁通量的改变量；
的直角边，为对应的物理过程所经历的时间；斜边的斜率，即
为相应时间内感应电动势的平均值，图非常直观地显示E2
图象在该时刻切线的斜率对应．t2时刻Φ－t图线的切线已画在图上，不难看出
的半圆形闭合回路．虚线
强磁场．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右匀速进入磁场，直径
点进入磁场为止，下列结论正确的是
在闭合电路进入磁场的过程中，通过闭合电路的磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向不变，A正确．根据左手定则可以判断，
不正确．当半圆闭合回路进入磁场一半时，等效长度最大为
转落时，通过各电阻的平均电流．(线圈的电阻忽略不计
线圈由位置Ⅰ转落至位置Ⅱ的过程中，穿过线圈的磁通量
＝3＋R41＋R2
R1＋R2＋R3＋R
＝2。