法拉第電磁感應定律（練習）（原卷版）

人教版選擇性必修二第二章第2節

法拉第電磁感應定律

【同步練習】

一、單選題

1.如圖所示，MN和PQ是兩根互相平行、豎直放置的光滑金屬導期L,已知導軌足夠長，

且電阻不計。M是一根與導軌垂直且始終與導軌接觸良好的金屬桿，金屬桿具有一定的質

量和電阻。開始時，開關S處于斷開狀態，讓桿就由靜止開始自由下落，一段時間后將開

關S閉合。閉合開關S后，下列說法正確的是（）

A.葉,疝nJ能做勻速直線運動B.樣出?可能做勻加速直線運動

C.桿仍下落過程機械能守恒D.桿而受到安培力對桿做正功

2.某同學用粗細均勻的金屬絲彎成如圖所示的圖形，兩個正方形的邊長均為LA、8兩

點之間的距離遠小于L,在右側正方形區域存在均勻增強的磁場，磁感應強度隨時間的變

3.一直徑為4電阻為「的均勻光滑金屬圓環水平放置在方向豎直向下的勻強磁場中，磁

場的磁感應強度大小為B,如圖所示。一根長為4、電阻為g的金屬棒外始終在圓環上以

速度丫（方向與棒垂直）勻速平動，與圓環接觸良好。當加棒運動到圓環的直徑位置時，

M棒中的電流為（）

4.如圖所示，虛線PQ為勻強磁場的左邊界，虛線右側存在著垂直水平面向下，磁感應強

度大小為B的勻強磁場，粗細均勻邊長為L的單匝正方形金屬線框時〃，總電阻為R,水

平向右勻速進入磁場，當線框的對角線次/恰好與磁場邊界線重合時，線框的速度大小為

%。則針對圖示時刻下列判斷正確的是（）

A.線框中的感應電流沿順時針方向B.Ac兩點間的電勢差（4.二：陰為0

C.線框受到的安培力大小為迎包LD.線框受到安培力的方向垂直反邊向左

R

5.如圖甲所示，矩形導線框A8CQ固定在勻強磁場中，磁感線垂直于線框所在平面且向

里，規定垂直于線框所在平面向里為磁場的正方向；線框中電流沿著逆時針方向為感應電

流，的止方向，要在線柩中產生如圖乙所不的感應電流，則磁感應強度8隨時間f變化的規

6.如圖1所示，10匝銅導線制成的線圈兩端M、N與一理想電壓表相連，線圈內磁場方

向垂直紙面向里，線圈中磁通吊的變化規律如圖2所示，下列說法正確的是（）

A.電壓表的正接線柱接線圈的N端B.線圈中磁通量的變化量為1.5Wb

C.線圈中磁通量的變化率為0.5Wb/sD.電壓表的示數為5V

7.如圖所示，半徑為r的圓形區域內有垂直于紙面的勻強磁場，磁感應強度B隨時間，的

變化關系為燈，％、A為常量，則圖中半徑為H的單匝圓形線圈中產生的感應電動

22

A.7rkrB.7rkRC.rcB^r-D.7rB(>R

8.如圖甲，圓形導線框固定在勻強磁場中，磁場方向與導線框所在平面垂直，規定垂直平

面向里為磁場的正方向，磁感應強度8隨時間變化的規律如圖乙所示，若規定逆時針方向

為感應電流的正方向，則圖中正確的是（）

9.如圖甲所示，正方形硬質金屬框He"放置在磁場中，金屬框平面與磁場方向垂直。磁

感應強度8隨時間/變化規律如圖乙所示。在0~0.2s與0.2~0.6s的時間內（）

甲

A.通過金屬框的電荷量之比為2:1B.金屬框中電流的電功率之比為4:1

C.金屬框中產生的焦耳熱之比為4:1D.金屬框"邊受到的安培力方向相同

導軌a/?、cd,b、4間連有一定值電阻，阻值為R,為放在48和cd上的一導體桿，與

D

而垂直，其電阻值為2,導軌電阻可忽略不計。整個裝置處于勻強磁場中，磁感應強度的

2

大小為B,磁場方向垂直于導軌所在平面（指向圖中紙面內），現對MN施力使它沿導軌

方向以速度”（如圖）做勻速運動。令U表示MN兩端的電壓，則（）

bM

xXXX

V

Rxx-X

XXXX

N

2

A.U=：Blv,流過定值電阻R的感應電流由〃到d

B.流過定值電阻K的感應電流由〃到d

C.U=Blv,流過定值電阻R的感應電流由人到"

D.U=Blv,流過定值電阻R的感應電流由d到8

11.如圖甲所示，100匝的線圈（圖中只畫了2匝）兩端A、B與一個理想電壓表相連。線

圈內有指向紙內方向的勻強磁場，線圈中的磁通量在按圖乙所示規律變化。下列說法正確

的是（）

圖甲

A.A端應接電壓表止接線柱，電壓表的示數為150V

B.A端應接電壓表正接線柱，電壓表的示數為50.0V

C.4端應接電壓表正接線柱，電壓表的示數為150V

D.8端應接電壓表正接線柱，電壓表的示數為50.0V

12.如圖所示，一個正方形杓界勻強磁場區域，邊長為23磁場方向垂直紙面向里。一個

矩形閉合導線框，以口ab邊長為L,be邊長為0.5L,該導線框沿紙面由位置1（左）勻速

運動到位置2（右）。（）

XXX

XXX

B

XXX

A.導線框進入磁場時，感應電流方向為。—"一>c—>4

B.導線框進入和離開磁場時，c、d兩點間電勢差不變

C.導線框進入和離開磁場時，受到的安培力方向都水平向左

D.導線框進入磁場時，受到的安培力方向水平向左；離開磁場時受到的安培力方向水平向

右

13.輕質細線吊著一質量為/〃=0.4kg、邊長為L=lm、匝數為N=10的正方形線圈，其

總電阻為R=1Q。在線圈的中間位置以卜區域分布著磁場，如圖甲所不。磁場方向垂直紙

面向里，磁感應強度大小隨時間變化關系如圖乙所示。則下列判斷正確的是（）

A,線圈中的感應電流大小為1AB,線圈中感應電流的方向為逆時針

C.1=0時輕質細線的拉力等于線圈的重力D.0—6s內線圈產生的焦耳熱為6J

14.如圖所示豎直U形光滑軌道寬L=0.8m置于垂直紙面向外的勻強磁場4中，磁感應強

度8=5T。質量為〃-0.8kg,電阻為尸2Q的導體棒g與U形軌道接觸良好，恰好可以勻

速下滑，其中R=8C,K取IOm/s2。下面說法正確的是（）

A.必中的電流方向為。向〃B.通過R電流大小為2A

C.必兩端的電壓為4VD.他運動的速度為lm/s

15.如圖甲所示，在絕緣的水平地面上有一質量為機的單匝金屬線框，線框的材料粗細均

勻，且線框一直未離開地面。設線框的長為m寬為〃，線框的總電阻為R,整個線框的上

半部分處于一磁場中，虛線為磁場的邊界磁場的變化規律如乙圖所示，設/=（）時刻磁感應

強度為現，磁場方向向里。在時間0T內，下列說法正確的是（）

A.線框對地面的壓力有可能等于線框的重力B.線框受到的安培力始終豎直向下

C.線框中的電動勢為七=4"D.線框中的感應電流的方向先順時針后逆時

針

16.新冠疫情影響國計民生，牽動著每一個人的心。最危急的時刻，醫護人員總是戰斗在第

一線，是最可愛的人。如圖所示，這是一個類似醫護標志的粗細均勻的同種材料金屬線

框，每一百功的長度都是L線圈向右勻速通過寬度為我的勻強磁場區域，廠0時，線框

開始進入磁場。若逆時針方向為感應電流的正方向，則線框中的感應電流i隨時間變化的

圖像是（）

二、多選題

17.如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一正方形線框a加d,線框由均勻電阻絲制成，邊長

為，總電阻阻值為，。兩條平行虛線之間存在勻強磁場，磁感應強度大小為4,磁場方向

豎直向下。線框，加力以垂直于〃方向的速度進入磁場，當對角線"剛進入磁場時，線框

的速度大小為v，方向與磁場邊界成45。角，則對角線扇剛進入磁場時（)

B.線框中的感應電流為四

A.線框產生的感應電動勢為24小

r

邊所受安培力大小為邑"

C.cdD.a、C兩端的電壓為

18.如圖所示，一鋁質圓環平放在絕緣的水平面上，從1S末開始，整個網環處于方向豎直

向下、均勻分布的磁場中，其磁感應強度大小隨時間變化規律為8=A(/-I)(Q0),則圓

環產生的感應電動勢E,圓環對水平面的壓力尸N隨時間/變化的圖像可能正確的是

()

19.如圖，空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度大小為瓦有兩根完全相同的金屬

棒a和〃垂直靜置「水平光滑平行金屬導軌上。導軌間距為L,電阻不計，金屬棒與導軌

接觸良好，兩根金屬棒質量均為/小電阻均為凡某時刻給〃施加一個水平向右的恒力

F,關于〃、〃棒最終的狀態，下列說法正確的是()

XXXaXX

X~~X卜尸X

XXXXX

IIII

XXXXX

A.〃、。棒處于相對靜止的狀態B.a棒受到的安培力與”是一對平衡力

FRF2

C.8棒的加速度為丁D.回路中的電功率為

2m2B七

20.如圖所示，半徑為2,的彈性螺旋線圈內有垂直紙面向外的圓形勻強磁場區域，磁場區

域的半徑為八已知彈性螺旋線圈的電阻為R,線圈與磁場區域共圓心，則以下說法中正確

A.保持磁場不變，在線圈的半徑由2「變到3,?的過程中，線圈內有順時針的電流

B.保持磁場不變，在線圈的半徑由力?變到0.5，的過程中，線圈內有逆時針的電流

c保持線圈半徑不變，使磁感應強度隨時間按8=燈變化，線圈中的電流為包i

R

D.保持線圈半徑不變，使磁感應強度隨時間按8=內變化，線圈中的電流為&Q

R

三、填空題

21.下面三個圖中磁感應強度從導線長度均為心導線的速度均為力如圖1,

E=,如圖2,E=,如圖3,E=

22.均勻導線制成的單匝正方形閉合線框而cd,每邊長為，總電阻為凡總質最為明

將其置于磁感強度為8的水平勻強磁場上方〃處，如圖所示。線框由靜止自由下落，線框

平面保持在豎直平面內，且〃邊始終與水平的磁場邊界平行。當〃邊剛進入磁場時，則

線框中產生的感應電流的方向為選填“順時針”或“逆時針”)：線框中產生的感

應電流的大小為;〃兩點間的電勢差大小；

四、解答題

23.空間某區域存在水平方向的勻強磁場，磁感應強度為8=0.57。在磁場的區域內有兩

根距離L=0.50m的平行金屬導軌PQ、MN,固定在豎直平面內，如圖所示。P