2021高考物理新高考版一轮习题：第十章 微专题70 法拉第电磁感应定律的四种形式 Word版含解析

ΔΦ

1．法拉第电磁感应定律：E＝n

Δt

BΔS

(1)磁通量的变化是由面积变化引起时，ΔΦ＝BΔS，则E＝n；

ΔtΔBS

(2)磁通量的变化是由磁场变化引起时，ΔΦ＝ΔBS，则E＝n；

Δtn

|B2S2－B1S1|ΔBΔS

≠n. ΔtΔt

2．导体棒切割磁感线时：E＝BLv

1

3．导体棒绕一端转动切割磁感线时：E＝BL2ω

24．导线框绕与B垂直的轴转动时：E＝NBSω

1．(多选)(2019·福建泉州市期末质量检查)如图1甲所示，匀强磁场垂直穿过矩形金属线框abcd，磁感应强度B随时间t按图乙所示规律变化，下列说法准确的是( )

图1

A．t1时刻线框的感应电流方向为a→b→c→d→a B．t3时刻线框的感应电流方向为a→b→c→d→a C．t2时刻线框的感应电流最大

D．t1时刻线框ab边受到的安培力方向向右

2．(多选)(2019·陕西榆林市第三次测试)如图2所示的圆形线圈共n匝，电阻为R，过线圈中心O垂直于线圈平面的直线上有A、B两点，A、B两点的距离为L，A、B关于O点对称，一条形磁铁开始放在A点，中心与A点重合，轴线与A、B所在直线重合，此时线圈中的磁通量为Φ1，将条形磁铁以速度v匀速向右移动，轴线始终与直线重合，磁铁中心到O点时线圈中的磁通量为Φ2，下列说法准确的是( )

图2

Φ1

A．磁铁在A点时，通过一匝线圈的磁通量为

n

2nv?Φ2－Φ1?

B．磁铁从A到O的过程中，线圈中产生的平均感应电动势为E＝

LC．磁铁从A到B的过程中，线圈中磁通量的变化量为2Φ1 D．磁铁从A到B的过程中，通过线圈某一截面的电荷量为零

3．(多选)(2020·福建宁德市质检)如图3甲为电动汽车无线充电原理图，M为受电线圈，N为送电线圈．图乙为受电线圈M的示意图，线圈匝数为n、电阻为r、横截面积为S，a、b两端连接车载变流装置，磁场平行于线圈轴线向上穿过线圈．下列说法准确的是( )

图3

A．当线圈N接入恒定电流时，不能为电动汽车充电

B．当线圈N接入正弦式交变电流时，线圈M两端产生恒定电压 C．当线圈M中的磁感应强度增加时，有电流从a端流出

nSΔBD．充电时，Δt时间内线圈M中磁感应强度大小均匀增加ΔB，则M两端电压为

Δt4．(多选)(2019·山东枣庄市上学期期末)如图4所示，水平放置的半径为2r的单匝圆形裸金属线圈A，其内部有半径为r的圆形匀强磁场，磁场的磁感应强度为B、方向竖直向下；线圈A的圆心和磁场的圆心重合，线圈A的电阻为R.过圆心的两条虚线ab和cd相互垂直．一根电阻不计的直导体棒垂直于ab放置，使导体棒沿ab从左向右以速度v匀速通过磁场区域，导体棒与线圈始终接触良好，线圈A中会有感应电流流过．撤去导体棒，使磁场的磁感应强度均匀变化，线圈A中也会有感应电流，如果使cd左侧的线圈中感应电流大小和方向与导体棒经过cd位置时的相同，则( )

图4

A．磁场一定增强 B．磁场一定减弱

4BvC．磁感应强度的变化率为 πr

D．磁感应强度的变化率为

8Bv

πr

5．(多选)(2019·贵州部分重点中学教学质量评测卷(四))长为L的细金属棒OP固定在顶角为2θ的塑料圆锥体侧面上，ab为圆锥体底面直径．圆锥体绕其轴OO′以角速度ω在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中匀速转动，转动方向如图5所示，下列说法准确的是( )

图5

A．金属棒上O点的电势高于P点 B．金属棒上O点的电势低于P点

1

C．金属棒OP两端电势差大小为Bω2Lsin θ

21

D．金属棒OP两端电势差大小为BωL2sin2θ

2

6．(2019·湖北武汉市四月调研)如图6所示，竖直长导线通有恒定电流，一矩形线圈abcd可绕其竖直对称轴O1O2转动．当线圈绕轴以角速度ω沿逆时针(沿轴线从上往下看)方向匀速转动，从图示位置开始计时，下列说法准确的是( )

图6

A．t＝0时，线圈产生的感应电动势最大 π

B．0～时间内，线圈中感应电流方向为abcda

2ωπ

C．t＝时，线圈的磁通量为零，感应电动势也为零

2ωD．线圈每转动一周电流方向改变一次

7．(多选)(2019·河南平顶山市一轮复习质检)如图7所示，边长为L的正三角形金属线框处于匀强磁场中，开始时线框平面与磁场垂直，磁场的磁感应强度为B，让线框以AB边为轴以角速度ω在磁场中匀速转过180°的过程中，则( )