2.2法拉第电磁感应定律 同步练习（Word版含答案）

2.2法拉第电磁感应定律
一、选择题
1．(多选)一个闭合的正方形线圈放在匀强磁场中，线圈平面与磁场方向成30°角，当磁场的磁感应强度发生均匀变化时，可在线圈内产生电流强度为I的电流，若要使电流强度变为2I，可采用的方法是(　　)
A．线圈匝数增加1倍
B．使线圈平面与磁感线间的夹角变成90°
C．正方形的边长增加1倍
D．磁感应强度对时间的变化率增加1倍
2．如图虚线上方空间有匀强磁场，扇形导线框绕垂直于框面的轴O以角速度ω匀速转动，线框中感应电流方向以逆时针为正，那么，能正确表明线框转动一周感应电流变化情况的是下列图中的哪一个(　　)
3．(多选)如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，v1＝2v2，在先后两种情况下(　　)
A．线圈中的感应电流之比为I1∶I2＝2∶1
B．线圈中的感应电流之比为I1∶I2＝1∶2
C．线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2＝1∶2
D．通过线圈某截面的电荷量之比q1∶q2＝1∶1
4．(多选)在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，线圈所围的面积为0.1 m2，线圈电阻为1 Ω.规定线圈中感应电流I的正方向从上往下看是顺时针方向，如图甲所示，磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，则下列说法正确的是(　　)
A．在时间0～5 s内，I的最大值为0.1 A
B．在第4 s时刻，I的方向为逆时针
C．前2 s内，通过线圈某截面的总电荷量为0.01 C
D．第3 s内，线圈的发热功率最大
5．在匀强磁场中，有一个接有电容器的单匝导线回路，如图所示，已知C＝30 μF，L1＝5 cm，L2＝8 cm，磁场以5×10－2 T/s的速率增加，则(　　)
A．电容器上极板带正电，带电荷量为6×10－5 C
B．电容器上极板带负电，带电荷量为6×10－5 C
C．电容器上极板带正电，带电荷量为6×10－9 C
D．电容器上极板带负电，带电荷量为6×10－9 C
6．如图所示，平行极板与单匝圆线圈相连，极板距离为d，圆半径为r，单匝线圈的电阻为R1，外接电阻为R2，其它部分的电阻忽略不计．在圆中有垂直纸面向里的磁场，磁感应强度均匀增加，有一个带电粒子静止在极板之中，带电粒子质量为m、电量为q.则下列说法正确的是(　　)
A．粒子带正电
B．磁感应强度的变化率为
C．保持开关闭合，向上移动下极板时，粒子将向下运动
D．断开开关S，粒子将向下运动
7．如图所示，用一根横截面积为S的硬导线做成一个半径为r的圆环，把圆环部分置于均匀变化的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间的变化率＝k(k＞0)，ab为圆环的一条直径，导线的电阻率为ρ.则(　　)
A．圆环中产生顺时针方向的感应电流
B．圆环具有扩张的趋势
C．圆环中感应电流的大小为
D．图中ab两点间的电压大小为kπr2
8．如图所示，现有一长为2L的金属棒ab垂直置于两平行导轨上，棒的右侧分布着磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场．已知导轨间距为L，左端接有一电阻R，其余电阻不计．现ab以a点为轴沿顺时针以一定角速度转过60°，并固定(设此为过程Ⅰ)；再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B′(设此为过程Ⅱ)．整个过程中，棒与导轨接触良好，在过程Ⅰ、Ⅱ中，通过电阻R的电荷量相等，则等于(　　)
A．2 B．3
C．4 D．5
9. 如图所示，在竖直向下的匀强磁场中有一根水平放置的金属棒沿水平方向抛出，初速度方向和棒垂直，则棒两端产生的感应电动势将(　　)
A．随时间增大　　　　　　　 B．随时间减小
C．不随时间变化 D．难以确定
10．如图所示，MN、PQ是间距为L的平行金属导轨，置于磁感应强度为B、方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中，M、P间接有一阻值为R的电阻．一根与导轨接触良好、有效阻值为R的金属导线ab垂直导轨放置，并在水平外力F的作用下以速度v向右匀速运动，则(不计导轨电阻)(　　)
A．通过电阻R的电流方向为P→R→M
B．a、b两点间的电压为BLv
C．a端电势比b端高
D．a端电势比b端低
11．如图为无线充电技术中使用的受电线圈示意图，线圈匝数为n，面积为S.若在t1到t2时间内，匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈，其磁感应强度大小由B1均匀增加到B2，则该段时间线圈两端a和b之间的电势差φa－φb(　　)
A．恒为 B．从0均匀变化到
C．恒为－ D．从0均匀变化到－
12．如图所示，粗细均匀的、电阻为r的金属圆环，放在图示的匀强磁场中，磁感应强度为B，圆环直径为l；长为l、电阻为的金属棒ab放在圆环上，以v0向右运动，当ab棒运动到图示虚线位置时，金属棒两端的电势差为(　　)
A．0 B．Blv0
C. D．
13．(多选)如图所示，在闭合的铁芯左侧的线圈与滑动变阻器、电池构成闭合电路，a、 b、c为三个闭合的不同材料制成的粗细相同的金属圆环，若线圈产生磁感线全部集中在铁芯内，当滑动变阻器的滑动触头从左向右滑动时，下列说法正确的是(　　)
A．只有a、b环中有感应电流
B．a、b、c三个环中均有感应电流
C．a、b两环中的感应电动势一定相等
D．a、 b两环中的感应电流一定相等
14．(多选)如图所示，a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为7匝，边长la＝3lb，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则(　　)
A．两线圈内产生顺时针方向的感应电流
B．a、b线圈中感应电动势之比为9∶1
C．a、b线圈中感应电流之比为3∶1
D．a、b线圈中电功率之比为3∶1
15．(多选)用均匀导线做成的矩形线圈abcd，长为3l，宽为l，矩形线圈的一半放在垂直纸面向外的匀强磁场中，线圈总电阻为R，如图所示．当磁场的磁感应强度大小以B＝3＋2t的规律变化时，下列说法正确的是(　　)
A．线圈中感应电流的方向为abcda
B．线圈中产生的感应电动势大小为3l 2
C．线圈中产生的感应电流大小为
D．线圈受到的安培力向右
16．如图甲所示，100匝的线圈(图中只画了2匝)两端A、B与一个理想电压表相连．线圈内有指向纸内方向的磁场，线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化．下列说法正确的是(　　)
A．电压表的示数为150 V，A端接电压表正接线柱
B．电压表的示数为50.0 V，A端接电压表正接线柱
C．电压表的示数为150 V，B端接电压表正接线柱
D．电压表的示数为50.0 V，B端接电压表正接线柱
17．(多选)如图所示，有一个磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，一半径为r金属圆环放置在磁场中，金属圆环所在的平面与磁场垂直．金属杆Oa一端在O，另一端a搁在环上，金属杆Oa可绕环的圆心O旋转，另一金属杆Ob一端固定在O点，另一端b固定在环上．已知Oa杆以角速度ω匀速旋转，所有接触点接触良好，Ob不影响Oa的转动，则下列说法正确的是(　　)
A．流过Oa的电流方向为O指向a
B．流过Oa的电流方向为a指向O
C．Oa旋转时产生的感应电动势的大小为Bωr2
D．Oa旋转时产生的感应电动势的大小为Bωr2
18．如图所示，一金属弯杆处在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，已知ab＝bc＝L，当它以速度v向右平动时，a、c两点间的电势差为(　　)
A．BLv　 B．BLvsin θ
C．BLvcos θ　 D．BLv(1＋sin θ)
19．韦伯和纽曼总结、提出了电磁感应定律，如图是关于该定律的实验，P是由闭合线圈组成的螺线管，把磁铁从P正上方距P上端h处由静止释放，磁铁竖直穿过P后落在海绵垫上并停下．若仅增大h，重复原来的操作，磁铁穿过P的过程与原来相比，下列说法正确的是(　　)
A．穿过线圈的磁通量将增大 B．线圈中产生的感应电动势将增大
C．通过线圈导线截面的电量将增大 D．线圈对磁铁的阻碍作用将变小
20.如图所示，导体AB的长为4R，绕O点以角速度ω匀速转动，OB长为R，且O、B、A三点在一条直线上，有一匀强磁场磁感应强度为B，充满转动平面且与转动平面垂直，那么A、B两端的电势差为(　　)
A．4BωR2　 B．12BωR2
C．10BωR2　 D．20BωR2
21．如图所示，将一半径为r的金属圆环在垂直于环面的磁感应强度为B的匀强磁场中用力握中间成“8”字形，并使上、下两圆半径相等．如果环的电阻为R，则此过程中流过环的电荷量是(　　)
A．　 B．
C．0　 D．
22．(多选)在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，线圈所围的面积为0.1 m2，线圈电阻为1 Ω.规定线圈中感应电流I的正方向从上往下看是顺时针方向，如图甲所示，磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，则下列说法正确的是(　　)
A．在时间0～5 s内，I的最大值为0.1 A
B．在第4 s时刻，I的方向为逆时针方向
C．前2 s内，通过线圈某截面的总电荷量为0.01 C
D．第3 s内，线圈的发热功率最大
23．如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R(指剪开拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，与环的最高点A连接的长度为2a、电阻为的导体棒AB由水平放置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时导体棒AB两端的电压大小为(　　)
A．　 B．
C．　 D．Bav
24．如图所示的甲、乙、丙中，除导体棒ab可动外，其余部分均固定不动，图甲中的电容器C原来不带电，设导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，导体棒和导轨间的摩擦也不计，图中装置均在水平面内，且都处于方向垂直于水平面(纸面)向下的匀强磁场中，导轨足够长．现给导体棒ab一个向右的初速度v0，在甲、乙、丙三种情形下导体棒ab的最终运动状态是(　　)
A．三种情形下导体棒ab最终都做匀速运动
B．图甲、丙中，ab棒最终将做匀速运动；图乙中，ab棒最终静止
C．图甲、丙中，ab棒最终将以相同速度做匀速运动；图乙中，ab棒最终静止
D．三种情形下导体棒ab最终都静止
25．(多选)等离子体气流由左方连续以速度v0射入P1和P2两极板间的匀强磁场中，ab直导线与P1、P2相连接，线圈A与直导线cd连接．线圈A内有如图乙所示的变化磁场，且规定向左为磁场B的正方向，如图甲所示，则下列叙述正确的是(　　)
A．0～1 s内ab、cd导线互相吸引
B．1～2 s内ab、cd导线互相排斥
C．2～3 s内ab、cd导线互相吸引
D．3～4 s内ab、cd导线互相排斥
二、非选择题
26．如图所示，导体棒ab长L，沿倾角为α的斜导轨以速度v匀速下滑，匀强磁场的磁感应强度为B.求：
(1)若磁感应强度B的方向垂直于斜导轨向上，导体棒ab中产生的感应电动势为多大？
(2)若磁感应强度B的方向竖直向上，导体棒ab中产生的感应电动势为多大？
27．如图所示，光滑平行金属导轨PP′和QQ′之间距离为1 m且足够长，都处于同一水平面内，P和Q之间连接一电阻R＝10 Ω，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，B＝2 T．现垂直于导轨放置一根导体棒MN，电路中导轨和导体棒电阻不计，用一水平向右F＝5 N的力拉动导体棒MN从静止开始运动，则
(1)导体棒中的电流方向？(回答M→N还是N→M)
(2)当导体棒匀速运动时，棒中的电流大小是多少安？
(3)导体棒做何种运动？求最终的速度．
28．如图所示，两个电阻的阻值分别为R和2R，其余电阻不计，电容器的电容为C，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，金属棒ab、cd的长度均为l，当棒ab以速度v向左做切割磁感线运动，棒cd以速度2v向右做切割磁感线运动时，电容器所带的电荷量为多少？哪一个极板带正电？
29．如图，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率＝k，k为负的常量．用电阻率为ρ、横截面积为S的硬导线做成一边长为l的方框．将方框固定于纸面内，其右半部位于磁场区域中．求：
(1)导线中感应电流的大小；
(2)磁场对方框作用力的大小随时间的变化．
30．在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环(单匝线圈)，其面积为S＝1×102 cm2，电阻R＝0.1 Ω.规定导体环中电流的正方向为如图甲所示的顺时针方向，磁场向上为正方向．磁感应强度B随时间t按图乙变化，计算结果均保留一位有效数字．试分析：
(1)第2 s末通过导体环的磁通量Φ的大小；
(2)在1 ～ 2 s内导体环中的感应电流I的大小及方向；
(3)在1 ～ 2 s内导体环中产生的热量Q.
31．如图甲所示，平行光滑导轨MN、PQ水平放置，电阻不计，两导轨间距d＝10 cm，导体棒ab、cd放在导轨上，并与导轨垂直．每根棒在导轨间的部分，电阻均为R＝1.0 Ω.用长为l＝20 cm的绝缘丝线(丝线不可伸长)将两棒系住，整个装置处在匀强磁场中．t＝0时刻，磁场方向竖直向下，丝线刚好处于未被拉伸的自然状态．此后，磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示．不计感应电流磁场的影响，整个过程中丝线未被拉断．求：
(1)0～2.0 s时间内，电路中感应电流的大小与方向；
(2)t＝1.0 s时刻丝线的拉力大小．
32．如图所示，导线全部为裸导线，半径为r的圆内有垂直于平面的匀强磁场，磁感应强度为B，一根长度大于2r的导线MN以速度v在圆环上无摩擦地自左向右匀速滑动，电路的固定电阻为R，其余部分电阻忽略不计．试求MN从圆环的左端滑到右端的过程中电阻R上的电流的平均值及通过电阻R的电荷量．
33．如图甲所示，一个圆形线圈匝数n＝1 000匝、面积S＝2×10－2 m2、电阻r＝1 Ω.在线圈外接一阻值为R＝4 Ω的电阻．把线圈放入一个匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里，磁场的磁感应强度B随时间变化规律如图乙所示．求：
(1)0～4 s内，回路中的感应电动势；
(2)t＝5 s时，a、b两点哪点电势高；
(3)t＝5 s时，电阻R两端的电压U.
参考答案
一、选择题
1．解析：选BCD。根据法拉第电磁感应定律可知，E＝n，将线圈的匝数增加1倍时，线圈产生的感应电动势也增加为原来的2倍，但线圈电阻也增加为原来的2倍，线圈中的感应电流没有变化，A选项错误；使线圈平面与磁感线间的夹角变为90°，线圈的磁通量变为2倍，感应电动势变为2倍，感应电流变为原来的2倍，B选项正确；将线圈的边长增加1倍时，则线圈面积是原来的4倍，产生的感应电动势是原来的4倍，根据电阻定律可知，线圈电阻是原来的2倍，感应电流是原来的2倍，C选项正确；将磁感应强度对时间的变化率增加1倍，产生的感应电动势是原来的2倍，由于线圈电阻不变，感应电流是原来的2倍，D选项正确．
2．解析：选A。线框在磁场外转动时，无感应电流；当线框进入磁场时，切割的有效长度为半径，恒定不变，根据旋转切割原理可知，E＝BL2ω，感应电动势和感应电流大小不变，根据右手定则可知，电流为逆时针；当线框全部进入磁场，磁通量不变，无感应电流；当线框穿出磁场时，感应电动势和感应电流大小不变，根据右手定则可知，电流为顺时针，A选项正确．
3．解析：选AD。匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，导体切割磁感线产生感应电动势E＝BLv，感应电流I＝，速度之比等于电流之比，故A选项正确，B选项错误；根据焦耳定律Q＝I2Rt＝，焦耳热之比等于电流之比，C选项错误；根据q＝It＝·＝，可知通过某截面的电荷量之比为1∶1，D选项正确．
4．解析：选BC。根据B t图象的斜率k表示，由E＝＝Sk，因此刚开始时，图象的斜率最大，为0.1，代入得电源的电动势为0.01 V，电流为0.01 A，故A项错误；在第4 s时刻，根据楞次定律，电流为逆时针方向，故B项正确；由q＝＝C＝0.01 C，代入得C项正确；第3 s内，B不变，故不产生感应电流，因此发热功率为零，D项错误．
5．解析：选C。电容器两极板间的电势差U等于感应电动势E，由法拉第电磁感应定律，可得E＝·L1L2＝2×10－4 V，电容器的带电荷量Q＝CU＝CE＝6×10－9 C，再由楞次定律可知上极板的电势高，带正电，故C项正确．
6．解析：选B。垂直纸面向里的磁场均匀增加，根据楞次定律可知，平行板电容器的上极板电势高，带正电，下极板电势低，带负电，带电粒子受到竖直向上的电场力和竖直向下的重力作用，处于平衡状态，故粒子带正电，A选项错误；根据平衡条件得，mg＝q，根据法拉第电磁感应定律得感应电动势E＝n＝nS，根据闭合电路欧姆定律可知，U＝E，联立解得，，B选项正确；当保持开关闭合，则极板间的电压不变，当向上移动下极板时，间距减小，电场强度增大，电场力增大，粒子将向上运动，C选项错误；当断开开关S，电容器电荷量不变，电场强度不变，电场力也不变，粒子静止不动，D选项错误．
7．解析：选C。根据楞次定律，可判断圆环中产生的感应电流沿逆时针方向，故A错误；当磁场增大时，穿过线圈的磁通量增加，由于“阻碍”作用，线圈有缩小的趋势，故B错误；根据法拉第电磁感应定律E＝＝πr2k，R＝ρ，所以电流I＝＝，故C正确；圆环的右侧相当于电源，左侧是外电路，a、b两点间的电压是路端电压，即U＝＝πr2k，故D错误．
8．解析：选A　由法拉第电磁感应定律，则有E＝，而闭合电路欧姆定律I＝，电量表达式q＝I·Δt，解得q＝，ab以a为轴沿顺时针以ω转过60°的过程中，磁通量的改变为ΔΦ1＝B·＝，所以过程Ⅰ回路中通过R的电荷量为q＝＝；过程Ⅱ回路中磁通量的变化为，通过R的电荷量为q＝＝，解得＝2，故A正确，B、C、D错误．
9. 解析：选C。金属棒水平抛出后做平抛运动，水平方向上做匀速直线运动，由E＝BLv0可知E不变；竖直方向上做匀加速直线运动，但在该方向上不切割磁感线，故不产生电动势．所以整个过程中，金属棒产生的总电动势为E＝BLv0，选项C正确．
10．解析：选C。由右手定则可知，通过电阻R的电流方向为M→R→P，a端电势比b端高，选项A、D错误，C正确；ab产生的电动势为E＝BLv，则a、b两点间的电压为Uab＝E＝BLv，选项B错误．
11．解析：选C。根据法拉第电磁感应定律得，感应电动势E＝n＝n，由楞次定律和右手螺旋定则可判断b点电势高于a点电势，因磁场均匀变化，所以感应电动势恒定，因此a、b两点电势差恒为φa－φb＝－n，选项C正确．
12．解析：选D。按照E＝Blv0求出感应电动势，所求的金属棒两端的电势差为路端电压．左右侧圆弧均为半圆，电阻均为，并联的总电阻即外电路电阻R＝，金属棒的电阻等效为电源内阻r′＝，故U＝＝，故选项D正确．
13．解析：选AC。据题意，线圈产生的磁场全部集中在铁芯内，根据安培定则判断可知，穿过a的磁感线方向向左，穿过b的磁感线向上，a、b两环都有磁通量．当滑动变阻器的滑片左、右滑动时，线圈中电流将发生改变，产生的磁场随之改变，a、b两环中磁通量会发生改变，故a、b两环中将产生感应电流．而向左和向右穿过c环的磁感线条数相等，完全抵消，总的磁通量为零，不发生变化，故c环中没有感应电流产生，而a、b环中有感应电流，故A正确，B错误．a、b两个环的磁通量始终相同，根据法拉第电磁感应定律可知，a、b环内产生的感应电动势也是相等的，但是由于两环的电阻不一定相同，可知两环中感应电流不一定相同，故C正确，D错误．
14．解析：选BC。根据楞次定律可知，原磁场向里增大，则感应电流的磁场与原磁场方向相反，因此感应电流为逆时针，故A错误；根据法拉第电磁感应定律可知，E＝＝，而S＝l2，因此电动势之比为9∶1，故B正确；线圈中电阻R＝ρ，而导线长度L＝n×4l；故电阻之比为3∶1，由欧姆定律可知，I＝，则电流之比为3∶1，故C正确；电功率P＝，电动势之比为9∶1，电阻之比为3∶1，则电功率之比为27∶1，故D错误．
15．解析：选BD。磁感应强度增大，由楞次定律可知，感应电流沿adcba方向，故A错误；由法拉第电磁感应定律可得感应电动势E＝＝·S＝2×1.5l2＝3l2，故B正确；线圈中产生的感应电流大小为I＝＝，选项C错误；根据左手定则判断线圈所受的安培力的方向向右，选项D正确．
16．解析：选B。线圈相当于电源，由楞次定律可知A相当于电源的正极，B相当于电源的负极．故A应该与理想电压表的“＋”接线柱相连．由法拉第电磁感应定律得：E＝n＝ V＝50 V，故B正确，A、C、D错误．
17．解析：选AD。根据右手定则可知，流过Oa的电流方向为由O指向a，故A正确，B错误；Oa杆切割磁感线产生感应电动势为E＝Br＝Br＝Br＝Brω2，故C错误，D正确．
18．解析：选B。公式E＝Blv中的l为导体切割磁感线的有效长度，也就是与磁感应强度B和速度v垂直的长度，因此该金属弯杆的有效长度为Lsin θ，故感应电动势大小为BLvsin θ，故选项B正确．
19．解析：选B。仅增大h，穿过线圈的磁通量没有影响，A选项错误；仅增大h，磁铁经过线圈的时间减小，根据法拉第电磁感应定律可知，线圈中产生的感应电动势将增大，B选项正确；根据电荷量公式q＝n可知，通过线圈导线截面的电量保持不变，C选项错误；线圈中产生的感应电动势将增大，感应电流增大，根据楞次定律可知，线圈对磁铁的阻碍作用将变大，D选项错误．
20.解析：选B。导体转动切割磁感线产生感应电动势，E＝BL＝B·4R·＝12BωR2，B选项正确．
21．解析：选B。通过金属圆环横截面的电荷量只与磁通量的变化量和金属圆环的电阻有关，与时间等其他量无关，因此ΔΦ＝Bπr2－2×Bπ2＝Bπr2，电荷量q＝＝.
22．解析：选BC。根据B t图象的斜率k表示，由E＝＝nSk，因此刚开始时，图象的斜率最大，为0.1，代入得电源的电动势为0.01 V，电流为0.01 A，故A项错误；在第4 s时刻，根据楞次定律，电流为逆时针方向，故B项正确；由q＝，代入得C项正确；第3 s内，B不变，故不产生感应电流，因此发热功率为零，D项错误．
23．解析：选A。摆到竖直位置时，导体棒AB切割磁感线的瞬时感应电动势E＝B·2a·v＝Bav.由闭合电路欧姆定律得，UAB＝·＝Bav，故A正确．
24．解析：选B。题图甲中ab棒运动后给电容器充电，当充电完成后，棒以一个小于v0的速度向右匀速运动．题图乙中构成了回路，最终棒的动能完全转化为电热，棒停止运动．图丙中棒先向右减速为零，然后反向加速至匀速，此时E＝BLv，无法比较v0和v的大小，故B正确．
25．解析：选BC。等离子体气流通过匀强磁场时，正离子向上偏转，负离子向下偏转，形成从a到b的电流．分析图乙可知，线圈A中磁场均匀变化，形成感应电流，根据楞次定律可知，0～2 s内，cd导线中电流由d到c,2～4 s内，cd导线中电流由c到d，根据平行直导线的相互作用规律可知，同向电流吸引，异向电流排斥，故0～2 s内，ab、cd导线互相排斥，2～4 s内，ab、cd导线互相吸引，B、C选项正确．
二、非选择题
26．解析：将题给的立体图改画成平面图如图所示．
(1)当磁感应强度B的方向垂直于斜轨时，导体棒ab的速度方向与B是垂直的，即v与B的夹角θ＝90°.则可将感应电动势直接写为E1＝BLv.
(2)当磁感应强度B竖直向上时，此时v与B的夹角θ＝90°＋α，我们可直接套用公式写出此时的感应电动势E2＝BLvsin(90°＋α)＝BLvcos α，也可从基本原理出发，将棒的速度v分解为垂直于B和平行于B的两个分量，只有垂直于B的速度分量v⊥＝vcos α才对产生感应电动势有贡献，所以感应电动势
E2＝BLv⊥＝BLvcos α.
答案：(1)BLv　(2)BLvcos α
27．解析：(1)根据右手定则或者楞次定律可知，导体棒的电流方向为N→M.
(2)匀速运动时，BIL＝F＝5 N.
解得I＝2.5 A.
(3)导体棒受到外力F和安培力的作用，做加速度减小的加速运动．
当a＝0时达到最大速度，此时F安＝F，最后以最大速度做匀速直线运动．
根据闭合电路欧姆定律可知，I＝.
根据法拉第电磁感应定律可知，E＝BLvm.
联立解得，vm＝12.5 m/s.
答案：(1)N→M　(2)2.5 A　(3)先做加速度减小的加速运动，最后做匀速直线运动　12.5 m/s
28．解析：金属棒ab、cd做切割磁感线运动时，分别产生感应电动势E1、E2，相当于两个电源，等效电路如图所示．
由法拉第电磁感应定律得E1＝Blv，E2＝2Blv，
电容器充电后相当于断路，右侧回路中没有电流，若设f点的电势为零，则c点电势为φc＝E2＝2Blv.
设左侧回路中电流为I，由欧姆定律得I＝＝，
电阻R上的电流方向为f→e，则φe＝－IR＝－，
电容器两端的电压为Uce＝φc－φe＝，
电容器所带电荷量为Q＝CUce＝，因φc＞φe，故电容器右极板电势高，所以右极板带正电．
答案：　右极板
29．解析：(1)根据法拉第电磁感应定律得导线框的感应电动势为E＝＝·＝k，根据闭合电路欧姆定律可知，导线框中的电流为I＝＝，联立各式解得，I＝.
(2)根据安培力公式得，F＝BIl，其中安培力随时间的变化率＝Il·＝.
答案：(1)　(2)
30．解析：(1)Φ＝B·S＝1×10－2×1×102×10－4 Wb＝1×10－4 Wb.
(2)根据法拉第电磁感应定律得
E＝＝ V＝1×10－4 V
结合闭合电路欧姆定律得I＝＝ A＝1×10－3 A
根据楞次定律可知在1～2 s内导体环中的感应电流I的方向为顺时针．
(3)根据焦耳定律得Q＝I2Rt＝(1×10－3)2×0.1×1 J＝1×10－7 J.
答案：(1)1×10－4 Wb　(2)1×10－3 A　顺时针　(3)1×10－7 J
31．解析：(1)由题图乙可知＝0.1 T/s，
由法拉第电磁感应定律有
E＝＝S＝2.0×10－3 V，
则I＝＝1.0×10－3 A，
由楞次定律可知电流方向为顺时针方向．
(2)每根导体棒在水平方向上受丝线拉力和安培力平衡，
由图乙可知t＝1.0 s时B＝0.1 T，
则FT＝F安＝BId＝1.0×10－5 N.
答案：(1)1.0×10－3 A　顺时针　(2)1.0×10－5 N
32．解析：由于ΔΦ＝B·ΔS＝B·πr2，完成这一变化所用的时间Δt＝，
故＝＝.
所以电阻R上的电流平均值为
＝＝.
通过R的电荷量为
q＝·Δt＝.
答案：　
33.解析：(1)根据法拉第电磁感应定律得，0～4 s内，回路中的感应电动势
E＝n＝1 000× V＝1 V.
(2)t＝5 s时，磁感应强度正在减弱，根据楞次定律，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即感应电流产生的磁场方向是垂直纸面向里，故a点的电势高．
(3)在t＝5 s时，线圈的感应电动势为
E′＝n＝1 000×V＝4 V
根据闭合电路欧姆定律得电路中的电流为
I＝＝ A＝0.8 A
故电阻R两端的电压U＝IR＝0.8×4 V＝3.2 V.
答案：(1)1 V　(2)a点的电势高　(3)3.2 V