小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第55讲法拉第电磁感应定律自感和涡流(模拟精练+真题演练)1.(2023秋·江西宜春·高三江西省校考模拟)如图所示,半径为R的圆形线圈两端A、C接入一个平行板电容器,线圈放在随时间均匀变化的匀强磁场中,线圈所在平面与磁感线的方向垂直,下列措施不能使电容器所带的电量增大的是()A.增大线圈的面积B.增大磁感强度的变化率C.电容器的两极板靠近些D.使线圈平面与磁场方向成60°角【答案】D【详解】根据法拉第电磁感应定律可知,线圈中产生的感应电动势为电容器两端的电压为电容器的电荷量为联立可得A.增大线圈的面积,可知电容器所带的电量增大,故A不满足题意要求;B.增大磁感强度的变化率,可知电容器所带的电量增大,故B不满足题意要求;C.电容器的两极板靠近些,根据可知电容变大,电容器所带的电量增大,C不满足题意要求;D.使线圈平面与磁场方向成60°角,则有效面积减小,可知电容器所带的电量减小,故D满足题意要求。故选D。2.(2023·湖北·襄阳四中校联考模拟预测)将一根绝缘硬质细导线顺次绕成如图所示的线圈,其中大圆面积为,小圆面积为,不规则形状的面积为,垂直线圈平面方向有一随时间变化的磁场,磁感应强度大小和均为大于零的常量。则线圈中总的感应电动势大小为()小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comA.B.C.D.【答案】B【详解】按线圈绕向可以将线圈分成两部分,不规则部分和大圆部分产生的感应电动势叠加,大小为小圆部分产生的感应电动势的方向与不规则部分产生的感应电动势相反,大小为则线圈产生的感应电动势大小为故选B。3.(2023春·河南郑州·高三郑州市郑中国际学校校联考竞赛)如图,长度为l的直导线ab在均匀磁场中以速度移动,直导线ab中的电动势为()A.B.C.D.0【答案】D【详解】导体棒运动方向与磁场方向平行,所以直导线ab中的电动势0。故选D。4.(2023秋·海南海口·高三海南中学校考开学考试)如图所示,直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向平行于ab边向上。当金属框绕ab边以角速度逆时针转动时,a、b、c三点的电势分别为、、。已知bc边的长度为,下列判断正确的是()A.,金属框中无电流B.,金属框中电流方向沿abcaC.,金属框中无电流D.,金属框中电流方向沿acba小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com【答案】C【详解】BD.当金属框绕ab边以角速度逆时针转动时,穿过金属框abc的磁通量始终为零,所以金属框abc中无感应电流产生,故BD错误;A.对于边ac来说,其在切割磁感线,故边ac会产生感应电动势,根据右手定则可知,其c点的电势大于a点的电势,即故A错误;C.对于边bc来说,其在切割磁感线,故边bc会产生感应电动势,根据右手定则可知,其c点的电势大于b点的电势,故是负值,而边bc切割磁感线为旋转切割,根据公式有故C正确。故选C。5.(2023·福建福州·福建省福州第一中学校考一模)为防止航天员在长期失重状态下肌肉萎缩,我国在空间站中安装了如图甲所示可用于锻炼上、下肢肌肉的“太空自行车”,其工作原理可简化成图乙所示模型,航天员锻炼时,半径为r的金属圆盘在磁感应强度大小为B、方向垂直盘面向里的匀强磁场中以角速度ω匀速转动,电阻R连接在从圆盘中心和边缘处引出的两根导线上,不计圆盘电阻,若航天员消耗的能量约有50%转化为电能,则在t时间内航天员消耗的能量为()A.B.C.D.【答案】B【详解】圆盘转动时产生的感应电动势为通过电阻R的感应电流为电阻R消耗的电功率为由于航天员锻炼时消耗的能量只有50%转化为电能,故在锻炼的t时间内航天员消耗的能量为联立解得故选B。6.(2023·全国·高三专题练习)如图甲所示,一长为L的导体棒,绕水平圆轨道的圆心O匀速顺时针转动,角速度为,电阻为r,在圆轨道空间存在有界匀强磁场,磁感应强度大小为B.半径小于的区域内磁场竖直向上,半径大于的区域磁场竖直向下,俯视如图乙所示,导线一端Q与圆心O相连,另一端P与圆轨道连接给电阻R供电,其余电阻不计,则()小...