2020学年高中物理课时跟踪检测四电磁感应现象的两类情况新人教版选修3_2

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课时跟踪检测（四） 电磁感应现象的两类情况

1．下列说法中正确的是( )

A．动生电动势是洛伦兹力对导体中自由电荷做功而引起的

B．因为洛伦兹力对运动电荷始终不做功，所以动生电动势不是由洛伦兹力而产生的 C．动生电动势的方向可以由右手定则来判定

D．导体棒切割磁感线产生感应电流，受到的安培力一定与受到的外力大小相等、方向相反

解析：选C 动生电动势是洛伦兹力沿导体方向的分力做功引起的，但洛伦兹力对自由电荷所做的总功仍为零，选项A、B错误；动生电动势是由于导体切割磁感线产生的，可由右手定则判定方向，C正确；只有在导体棒做匀速切割时，除安培力以外的力的合力才与安培力大小相等方向相反，做变速运动时不成立，故D错误。

2. (多选)一个面积S＝4×10 m、匝数n＝100匝的线圈，放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B随时间t变化的规律如图1所示，则下列判断正确的是( )

图1

A．在开始的2 s内穿过线圈的磁通量的变化率等于0.08 Wb/s B．在开始的2 s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零 C．在开始的2 s内线圈中产生的感应电动势等于8 V D．在第3 s末线圈中的感应电动势等于零

ΔΦΔB·S2×2×4×10

解析：选AC 由B-t图像可知，在开始的2 s内，＝＝ Wb/s

ΔtΔt2ΔΦ＝0.08 Wb/s，选项A正确，B错误；在开始的2 s内，E＝n＝100×0.08 V＝8 V，故

Δt选项C正确；第3 s末磁感应强度的变化率不为零，则感应电动势也不为零，故选项D错误。

3. (多选)如图2所示，导体棒AB在做切割磁感线运动时，将产生一个感应电动势，因而在电路中有电流通过。下列说法中正确的是( )

图2

A．因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势 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产生的原因是一样的

解析：选AB 动生电动势是由于导体运动而产生的，选项A正确；动生电动势中，非静电力是洛伦兹力沿导体棒方向的分力，而感生电动势是由感生电场产生的，选项B正确，C、D错误。

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4.如图3所示，等腰直角三角形OPQ区域内存在匀强磁场，另有一等腰直角三角形导线框ABC以恒定的速度v沿垂直于磁场方向穿过磁场，穿越过程中速度方向始终与AB边垂直，且保持AC平行于OQ。关于线框中的感应电流，以下说法正确的是( )

图3

A．开始进入磁场时感应电流最小 B．开始穿出磁场时感应电流最大 C．开始进入磁场时感应电流沿顺时针方向 D．开始穿出磁场时感应电流沿顺时针方向

解析：选D 线框中感应电流的大小正比于感应电动势的大小，又感应电动势E＝BL有

v，L有指切割磁感线部分两端点连线在垂直于速度方向上的投影长度，故开始进入磁场时感

应电流最大，开始穿出磁场时感应电流最小，选项A、B错误。感应电流的方向可以用楞次定律判断，可知选项D正确，C错误。

5.水平放置的金属框架cdef处于如图4所示的匀强磁场中，金属棒ab处于粗糙的框架上且与框架接触良好，从某时刻开始，磁感应强度均匀增大，金属棒ab始终保持静止，则( )

图4

A．ab中电流增大，ab棒所受摩擦力也增大 B．ab中电流不变，ab棒所受摩擦力也不变 C．ab中电流不变，ab棒所受摩擦力增大 D．ab中电流增大，ab棒所受摩擦力不变

解析：选C 磁感应强度均匀增大时，磁通量的变化率

ΔΦ恒定，故回路中的感应电动Δt势和感应电流都是恒定的；又棒ab所受的摩擦力等于安培力，即Ff＝F安＝BIL，故当B增加时，摩擦力增大，选项C正确。

6.如图5所示，用粗细相同的铜丝做成边长分别为L和2L的两只闭合线框a和b，以相同的速度从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外，不考虑线框的动能，若外力对线框做的功分别为Wa、Wb，则Wa∶Wb为( )

图5

A．1∶4 C．1∶1

B．1∶2 D．不能确定

解析：选A 根据能的转化和守恒可知，外力做功等于电能，而电能又全部转化为焦耳热

BLvWa＝Qa＝Ra2

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