2022-2023学年高二物理人教版（2019）选择性必修二 2.2法拉第电磁感应定律 课时作业(含解析)
文档属性
| 名称 | 2022-2023学年高二物理人教版（2019）选择性必修二 2.2法拉第电磁感应定律 课时作业(含解析) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 4.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-03-17 19:42:13 | ||
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文档简介
2.2法拉第电磁感应定律
一、单选题
1．关于物理学发展过程中的认识，下列说法正确的是（ ）
A．奥斯特发现了电流的磁效应，并发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系
B．法拉第在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
C．导体在磁场中做切割磁感线运动时产生动生电动势，其本质是导体中的自由电荷受到洛仑兹力作用，通过洛仑兹力对自由电荷做功实现能量的转化
D．回路中的磁场发生变化时产生感生电动势，其本质是变化的磁场能在其周围空间激发感生电场，通过电场力对自由电荷做功实现能量的转移或转化
2．如图甲所示，单匝线圈两端A、B与一理想电压表相连，线圈内有一垂直纸面向里的磁场，线圈中的磁通量变化规律如图乙所示．下列说法正确的是( )
A．0～0.1s内磁通量的变化量为0.15Wb
B．电压表读数为V
C．B端比A端的电势高
D．电压表“＋”接线柱接A端
3．如图所示，电流表与螺线管组成闭合电路，将条形磁铁分别以速度v和2v插入线圈，则电流表指针偏转角度（ ）
A．第一次大 B．第二次大 C．一样大 D．不能确定
4．如图甲所示是法拉第制作的世界上最早的发电机和电动机的实验装置，有一个可绕固定转轴转动的铜盘，铜盘的一部分处在蹄形磁铁当中．实验时用导线连接铜盘的中心C，用导线通过滑片与铜盘的边缘D 连接且接触良好．如图乙所示，若用外力摇手柄使得铜盘转动起来时，在CD两端会产生感应电动势；如图丙所示若将导线连接外电源，则铜盘会转动起来．下列说法正确的是：
A．如图甲所示，产生感应电动势的原因是铜盘盘面上无数个同心圆环中的磁通量发生了变化
B．如图乙所示，用外力顺时针（从左边看）转动铜盘，电路中会产生感应电流，且盘中电流从D端流出，C端流入
C．如图丙所示，用电池为铜盘通电后铜盘转动起来，其转动方向为从左边看为逆时针
D．如图丙所示，若用外力逆时针（从左边看）转动铜盘，一定能给电池充电
5．如图甲为手机及无线充电板。图乙为充电原理示意图。为方便研究，现将问题做如下简化：设受电线圈的匝数为n，面积为S，若在t1到t2时间内，磁场垂直于受电线圈平面向上穿过线圈，其磁感应强度由B1均匀增加到B2。下列说法正确的是（ ）
A．c点的电势高于d点的电势
B．受电线圈中感应电流方向由 d 到 c
C．c、d 之间的电压为
D．若想增加 c、d 之间的电势差，可以仅均匀增加送电线圈中的电流
6．如图所示，上下不等宽的平行导轨，EF和GH部分导轨间的距离为L，PQ和MN部分的导轨间距为3L，导轨平面与水平面的夹角为30°，整个装置处在垂直于导轨平面的匀强磁场中．金属杆ab和cd的质量均为m，都可在导轨上无摩擦地滑动，且与导轨接触良好，现对金属杆ab施加一个沿导轨平面向上的作用力F，使其沿斜面匀速向上运动，同时cd处于静止状态，则F的大小为( )
A．mg B．mg C．mg D．mg
7．如图所示，水平放置的两根金属导轨位于方向垂直于导轨平面并指向纸里的匀强磁场中。导轨上有两根小金属导体杆ab和cd，其质量均为m，能沿导轨无摩擦地滑动。金属杆ab和cd与导轨及它们间的接触等所有电阻可忽略不计。开始时ab和cd都是静止的，现突然让cd杆以初速度v向右开始运动，如果两根导轨足够长，则（ ）
A．cd始终做减速运动，ab始终做加速运动，并将追上cd
B．cd始终做减速运动，ab始终做加速运动，但追不上cd
C．开始时cd做减速运动，ab做加速运动，最终两杆以相同速度做匀速运动
D．磁场力对两金属杆做功的大小相等
8．如图1所示，线圈abcd固定于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度随时间的变化情况如图2所示．下列关于ab边所受安培力随时间变化的F-t图像（规定安培力方向向右为正）正确的是 （ ）
A． B．C． D．
二、多选题
9．如图所示,在水平直线与之间存在垂直纸面向外的匀强磁场,两线间距为x．正方形线圈的边水平,边长为l,且．从离一定高度处由静止释放线圈,线圈在运动过程中始终保持,时刻线圈开始进入磁场,取竖直向上为力的正方向,则下列关于线圈在穿过磁场过程中所受安培力 随时间t变化的图象可能的是( )
A． B．
C． D．
10．如图所示，在光滑水平面上有一边长为L的单匝正方形闭合导体线框abcd，处于磁感应强度为B的有界匀强磁场中，其ab边与磁场的右边界重合。线框由同种粗细均匀的导线制成，它的总电阻为R。现将线框以恒定速度v水平向右匀速拉出磁场。此过程中保持线框平面与磁场方向垂直，拉力在线框平面内且与边垂直，b边始终与磁场的右边界保持垂直。在线框被拉出磁场的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．导线所受安培力 B．两端的电压
C．线框中产生的热量 D．通过导线横截面的电量
11．如图所示，在纸面内有一个半径为r、电阻为R的线圈，线圈处于足够大的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，线圈与磁场右边界相切与P点。现使线圈绕过P点且平行于磁场方向的轴以角速度ω顺时针方向匀速转过90°，到达图中虚线位置，则下列说法正确的是（ ）
A．线圈中产生沿逆时针方向的感应电流
B．线圈受到的安培力逐渐增大
C．线圈经过虚线位置时的感应电动势为2Br2ω
D．流过线圈某点的电荷量为
12．如图所示，边长为L的单匝正方形金属框，质量为m，电阻为R，用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场中，金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外。磁场随时间变化规律为（），已知细线所能承受的最大拉力为，下列说法正确的是（ ）
A．线框中产生的感应电流方向为顺时针
B．线框的感应电动势大小为
C．从开始直到细线被拉断所经历的时间为
D．从开始直到细线被拉断的过程中，金属框产生的热量为
三、解答题
13．2019年是中华人民共和国成立七十周年，10月1日上午，北京天安门广场将举行盛大的阅兵式。我国第五代战斗机“歼-20”届时将在天安门上空沿水平方向自东向西飞过。已知该机型机长20.3m、翼展13m，最大飞行速度950m/s。若北京地区地磁场竖直分量为4.5×10-5T，“歼-20”在阅兵中以200m/s速度飞行，求：
(1)北京地区地磁场磁感应强度竖直分量的方向；
(2)求阅兵飞行中“歼-20”两翼间的电势差E；
(3)左右两翼哪端电势高。
14．如图所示，当导体棒MN在外力作用下沿导轨向右以速度v匀速运动，左端接一阻值为R的电阻，导体棒MN电阻为r，其余电阻不计，求：
（1）流过R的电流方向？
（2）感应电流的大小；
（3）导体棒受安培力的大小和方向。
15．如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角（0<θ<90°），其中MN与PQ平行且间距为L，N、Q间接有阻值为R的电阻，匀强磁场垂直导轨平面，磁感应强度为B，导轨电阻不计，质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，ab棒接入电路的电阻为r，当金属棒ab下滑距离x时达到最大速度v，重力加速度为g，试求：在这一过程中
（1）金属棒获得的最大速度v；
（2）当金属棒速度为时，金属棒的加速度大小；
（3）电阻R上产生的焦耳热。
参考答案：
1．D
【详解】A．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了磁现象和电现象之间的联系，而法拉第发现了电磁感应现象，故A错误；
B．楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故B错误；
C．导体在磁场中做切割磁感线运动时产生动生电动势，其产生与洛伦兹力有关，但要注意洛伦兹力永不做功的性质，故C错误；
D．根据电磁学理论可知，回路中的磁场发生变化时产生感生电动势，其本质是变化的磁场能在其周围空间激发感生电场，通过电场力对自由电荷做功实现能量的转移或转化，故D正确。
故选D。
2．D
【详解】A.0～0.1s内磁通量的变化量为0.05Wb，故A错误
B.感应电动势，故B错误
C.根据楞次定律判断B端比A端的电势低，故C错误
D. B端比A端的电势低，电压表“＋”接线柱接A端，故D正确
故选D
3．B
【详解】电流表指针偏转角度说明通过的电流大小，电路中电阻一定电流大说明线路中产生的感生电动势大，闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比，故当速度大时磁通量的变化率大，由此可知B项正确，ACD项说法错误。
故选B。
4．B
【详解】A．如图甲所示，产生感应电动势的原因是铜盘盘面上无数个金属导体棒做切割磁感线运动，故选项A错误；
B．如图乙所示，用外力顺时针（从左边看）转动铜盘，电路中会产生感应电流，根据右手定则可判断出，盘中电流从D端流出，C端流入，选项B正确；
C．如图丙所示，由左手定则，导体棒受力方向向里，故其转动方向为从左边看为顺时针，选项C错误；
D．如图丙所示，若用外力逆时针（从左边看）转动铜盘，由右手定则可知，导体棒产生的感应电流与外电源的电流方向是一致的，故不能说它给电池充电，选项D错误．
故选B。
5．C
【详解】AB．根据楞次定律可知，受电线圈内部产生的感应电流方向俯视为顺时针，受电线圈中感应电流方向由c到d，所以c点的电势低于d点的电势，故AB错误；
C．根据法拉第电磁感应定律可得c、d之间的电势差为
电压取绝对值即可，故C正确；
D．若想增加 c、d 之间的电势差，可以增加送电线圈中的电流的变化率，选项D错误。
故选C。
6．A
【详解】设ab杆向上切割磁感线时，产生感应电流大小为I，受到安培力大小为：
对于cd来说，由平衡条件有：，对于ab杆来说，由平衡条件有：，综上可得：，故A正确；
7．C
【详解】ABC．让cd杆以初速度v向右开始运动，cd杆切割磁感线，产生感应电流，两杆受安培力作用，安培力对cd向左，对ab向右，所以ab从零开始加速，cd从v开始减速。那么整个电路的感应电动势减小，所以cd杆将做加速度减小的减速运动，ab杆做加速度减小的加速运动，当两杆速度相等时，回路磁通量不再变化，回路中电流为零，两杆不再受安培力作用，将以相同的速度向右匀速运动。故C正确，AB错误；
D．两导线中的电流始终相等，但由于通过的距离不相等，故磁场对两金属杆做功大小不相等；故D错误。
故选C。
8．C
【详解】线圈不动，磁场均匀增大，根据法拉第电磁感应定律和楞次定律，线圈中产生稳定的电动势，有稳定的顺时针电流，根据安培力公式，可知F随t均匀增大，由左手定则可判断ab边收到的安培力向右，C正确。
故选C。
9．ABC
【详解】由题意可知，线圈刚进磁场时的速度设为v，感应电动势，感应电流，安培力
A.当刚进入时，安培力小于重力，合力向下，线圈向下加速，安培力变大，当增大到和重力相等，不再增大，但由于，所以线圈会有一段只受重力，加速运动，出磁场时的安培力大于重力，线圈减速，安培力减小，当减小到和重力相等，不再变化，匀速出磁场，A正确．
B.刚进入磁场时，安培力等于重力，线圈匀速进入，但由于，所以线圈会有一段只受重力，加速运动，出磁场时的安培力大于重力，线圈减速，安培力减小，当减小到和重力相等，不再变化，匀速出磁场，B正确．
C.当进入磁场时，安培力大于重力，合力向上，线圈减速，安培力减小，当减小到和重力相等，匀速进入，但由于，所以线圈会有一段只受重力，加速运动，出磁场时的安培力大于重力，线圈减速，安培力减小，当减小到和重力相等，不再变化，匀速出磁场，C正确．
D.根据图像可知，线圈最后匀速进入磁场，此时安培力和重力相等，但由于，所以线圈会有一段只受重力，加速运动，出磁场时的安培力大于重力，线圈减速，安培力减小，D错误．
10．ACD
【详解】A．cd边切割磁感线，据法拉第电磁感应定律得
E=BLv
根据闭合电路欧姆定律得回路电流
导线cd所受安培力为
联立可得
故A正确；
B．线框中c、d两点间的电压为路端电压为
故B错误；
C．线框被拉出磁场所需时间
线框中产生的热量
故C正确；
D．此过程中线框中通过的电荷量
故D正确。
故选ACD。
11．BC
【详解】A．线圈顺时针方向匀速转动时，穿过线圈的磁通量向里减小，根据楞次定律可知，线圈中产生沿顺时针方向的感应电流，选项A错误；
B．线圈顺时针方向匀速转动时，切割磁感线的有效长度逐渐变大，感应电流逐渐变大，根据F=BIL可知，线圈受到的安培力逐渐增大，选项B正确；
C．线圈经过虚线位置时的感应电动势为
选项C正确；
D．流过线圈某点的电荷量为
选项D错误。
故选BC。
12．BC
【详解】A．磁感应强度随时间均匀增大，故通过线圈的感应电流的磁场方向和原磁场方向相反，根据右手定则判断感应电流方向为逆时针，A错误；
B．根据法拉第电磁感应定律可知感应电动势为
B正确；
C．当细线刚好被拉断时有
即
所用时间为
C正确；
D．根据焦耳定律可知产生的热量为
D错误。
故选BC。
13．(1)竖直向下；(2)0.117V；(3)左端。
【详解】(1)我国北京实在北半球，根据地磁场的的特点可知北半球地磁场磁感应强度的竖直分量方向竖直向下的；
(2)阅兵飞行中“歼-20”两翼间的电势差即为产生电动势，根据：
E=BLv
可得两翼间的电势差：
；
(3)由右手定则可知，机翼上感应电动势方向自右向左，故左端的电势较高。
14．（1）流过R的电流方向从A到B；（2）；（3），方向水平向左。
【详解】（1）由右手定则可知，MN中的电流从N到M，所以流过R的电流方向从A到B；
（2）产生的感应电动势为
由闭合电路欧姆定律得
（3）导体棒受安培力
由左手定则可知，安培力方向水平向左。
15．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）当金属棒达到最大速度时
其中
解得
（2）当金属棒速度为时
其中
解得
（3）回路产生的焦耳热
电阻R上产生的焦耳热
一、单选题
1．关于物理学发展过程中的认识，下列说法正确的是（ ）
A．奥斯特发现了电流的磁效应，并发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系
B．法拉第在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
C．导体在磁场中做切割磁感线运动时产生动生电动势，其本质是导体中的自由电荷受到洛仑兹力作用，通过洛仑兹力对自由电荷做功实现能量的转化
D．回路中的磁场发生变化时产生感生电动势，其本质是变化的磁场能在其周围空间激发感生电场，通过电场力对自由电荷做功实现能量的转移或转化
2．如图甲所示，单匝线圈两端A、B与一理想电压表相连，线圈内有一垂直纸面向里的磁场，线圈中的磁通量变化规律如图乙所示．下列说法正确的是( )
A．0～0.1s内磁通量的变化量为0.15Wb
B．电压表读数为V
C．B端比A端的电势高
D．电压表“＋”接线柱接A端
3．如图所示，电流表与螺线管组成闭合电路，将条形磁铁分别以速度v和2v插入线圈，则电流表指针偏转角度（ ）
A．第一次大 B．第二次大 C．一样大 D．不能确定
4．如图甲所示是法拉第制作的世界上最早的发电机和电动机的实验装置，有一个可绕固定转轴转动的铜盘，铜盘的一部分处在蹄形磁铁当中．实验时用导线连接铜盘的中心C，用导线通过滑片与铜盘的边缘D 连接且接触良好．如图乙所示，若用外力摇手柄使得铜盘转动起来时，在CD两端会产生感应电动势；如图丙所示若将导线连接外电源，则铜盘会转动起来．下列说法正确的是：
A．如图甲所示，产生感应电动势的原因是铜盘盘面上无数个同心圆环中的磁通量发生了变化
B．如图乙所示，用外力顺时针（从左边看）转动铜盘，电路中会产生感应电流，且盘中电流从D端流出，C端流入
C．如图丙所示，用电池为铜盘通电后铜盘转动起来，其转动方向为从左边看为逆时针
D．如图丙所示，若用外力逆时针（从左边看）转动铜盘，一定能给电池充电
5．如图甲为手机及无线充电板。图乙为充电原理示意图。为方便研究，现将问题做如下简化：设受电线圈的匝数为n，面积为S，若在t1到t2时间内，磁场垂直于受电线圈平面向上穿过线圈，其磁感应强度由B1均匀增加到B2。下列说法正确的是（ ）
A．c点的电势高于d点的电势
B．受电线圈中感应电流方向由 d 到 c
C．c、d 之间的电压为
D．若想增加 c、d 之间的电势差，可以仅均匀增加送电线圈中的电流
6．如图所示，上下不等宽的平行导轨，EF和GH部分导轨间的距离为L，PQ和MN部分的导轨间距为3L，导轨平面与水平面的夹角为30°，整个装置处在垂直于导轨平面的匀强磁场中．金属杆ab和cd的质量均为m，都可在导轨上无摩擦地滑动，且与导轨接触良好，现对金属杆ab施加一个沿导轨平面向上的作用力F，使其沿斜面匀速向上运动，同时cd处于静止状态，则F的大小为( )
A．mg B．mg C．mg D．mg
7．如图所示，水平放置的两根金属导轨位于方向垂直于导轨平面并指向纸里的匀强磁场中。导轨上有两根小金属导体杆ab和cd，其质量均为m，能沿导轨无摩擦地滑动。金属杆ab和cd与导轨及它们间的接触等所有电阻可忽略不计。开始时ab和cd都是静止的，现突然让cd杆以初速度v向右开始运动，如果两根导轨足够长，则（ ）
A．cd始终做减速运动，ab始终做加速运动，并将追上cd
B．cd始终做减速运动，ab始终做加速运动，但追不上cd
C．开始时cd做减速运动，ab做加速运动，最终两杆以相同速度做匀速运动
D．磁场力对两金属杆做功的大小相等
8．如图1所示，线圈abcd固定于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度随时间的变化情况如图2所示．下列关于ab边所受安培力随时间变化的F-t图像（规定安培力方向向右为正）正确的是 （ ）
A． B．C． D．
二、多选题
9．如图所示,在水平直线与之间存在垂直纸面向外的匀强磁场,两线间距为x．正方形线圈的边水平,边长为l,且．从离一定高度处由静止释放线圈,线圈在运动过程中始终保持,时刻线圈开始进入磁场,取竖直向上为力的正方向,则下列关于线圈在穿过磁场过程中所受安培力 随时间t变化的图象可能的是( )
A． B．
C． D．
10．如图所示，在光滑水平面上有一边长为L的单匝正方形闭合导体线框abcd，处于磁感应强度为B的有界匀强磁场中，其ab边与磁场的右边界重合。线框由同种粗细均匀的导线制成，它的总电阻为R。现将线框以恒定速度v水平向右匀速拉出磁场。此过程中保持线框平面与磁场方向垂直，拉力在线框平面内且与边垂直，b边始终与磁场的右边界保持垂直。在线框被拉出磁场的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．导线所受安培力 B．两端的电压
C．线框中产生的热量 D．通过导线横截面的电量
11．如图所示，在纸面内有一个半径为r、电阻为R的线圈，线圈处于足够大的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，线圈与磁场右边界相切与P点。现使线圈绕过P点且平行于磁场方向的轴以角速度ω顺时针方向匀速转过90°，到达图中虚线位置，则下列说法正确的是（ ）
A．线圈中产生沿逆时针方向的感应电流
B．线圈受到的安培力逐渐增大
C．线圈经过虚线位置时的感应电动势为2Br2ω
D．流过线圈某点的电荷量为
12．如图所示，边长为L的单匝正方形金属框，质量为m，电阻为R，用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场中，金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外。磁场随时间变化规律为（），已知细线所能承受的最大拉力为，下列说法正确的是（ ）
A．线框中产生的感应电流方向为顺时针
B．线框的感应电动势大小为
C．从开始直到细线被拉断所经历的时间为
D．从开始直到细线被拉断的过程中，金属框产生的热量为
三、解答题
13．2019年是中华人民共和国成立七十周年，10月1日上午，北京天安门广场将举行盛大的阅兵式。我国第五代战斗机“歼-20”届时将在天安门上空沿水平方向自东向西飞过。已知该机型机长20.3m、翼展13m，最大飞行速度950m/s。若北京地区地磁场竖直分量为4.5×10-5T，“歼-20”在阅兵中以200m/s速度飞行，求：
(1)北京地区地磁场磁感应强度竖直分量的方向；
(2)求阅兵飞行中“歼-20”两翼间的电势差E；
(3)左右两翼哪端电势高。
14．如图所示，当导体棒MN在外力作用下沿导轨向右以速度v匀速运动，左端接一阻值为R的电阻，导体棒MN电阻为r，其余电阻不计，求：
（1）流过R的电流方向？
（2）感应电流的大小；
（3）导体棒受安培力的大小和方向。
15．如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角（0<θ<90°），其中MN与PQ平行且间距为L，N、Q间接有阻值为R的电阻，匀强磁场垂直导轨平面，磁感应强度为B，导轨电阻不计，质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，ab棒接入电路的电阻为r，当金属棒ab下滑距离x时达到最大速度v，重力加速度为g，试求：在这一过程中
（1）金属棒获得的最大速度v；
（2）当金属棒速度为时，金属棒的加速度大小；
（3）电阻R上产生的焦耳热。
参考答案：
1．D
【详解】A．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了磁现象和电现象之间的联系，而法拉第发现了电磁感应现象，故A错误；
B．楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故B错误；
C．导体在磁场中做切割磁感线运动时产生动生电动势，其产生与洛伦兹力有关，但要注意洛伦兹力永不做功的性质，故C错误；
D．根据电磁学理论可知，回路中的磁场发生变化时产生感生电动势，其本质是变化的磁场能在其周围空间激发感生电场，通过电场力对自由电荷做功实现能量的转移或转化，故D正确。
故选D。
2．D
【详解】A.0～0.1s内磁通量的变化量为0.05Wb，故A错误
B.感应电动势，故B错误
C.根据楞次定律判断B端比A端的电势低，故C错误
D. B端比A端的电势低，电压表“＋”接线柱接A端，故D正确
故选D
3．B
【详解】电流表指针偏转角度说明通过的电流大小，电路中电阻一定电流大说明线路中产生的感生电动势大，闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比，故当速度大时磁通量的变化率大，由此可知B项正确，ACD项说法错误。
故选B。
4．B
【详解】A．如图甲所示，产生感应电动势的原因是铜盘盘面上无数个金属导体棒做切割磁感线运动，故选项A错误；
B．如图乙所示，用外力顺时针（从左边看）转动铜盘，电路中会产生感应电流，根据右手定则可判断出，盘中电流从D端流出，C端流入，选项B正确；
C．如图丙所示，由左手定则，导体棒受力方向向里，故其转动方向为从左边看为顺时针，选项C错误；
D．如图丙所示，若用外力逆时针（从左边看）转动铜盘，由右手定则可知，导体棒产生的感应电流与外电源的电流方向是一致的，故不能说它给电池充电，选项D错误．
故选B。
5．C
【详解】AB．根据楞次定律可知，受电线圈内部产生的感应电流方向俯视为顺时针，受电线圈中感应电流方向由c到d，所以c点的电势低于d点的电势，故AB错误；
C．根据法拉第电磁感应定律可得c、d之间的电势差为
电压取绝对值即可，故C正确；
D．若想增加 c、d 之间的电势差，可以增加送电线圈中的电流的变化率，选项D错误。
故选C。
6．A
【详解】设ab杆向上切割磁感线时，产生感应电流大小为I，受到安培力大小为：
对于cd来说，由平衡条件有：，对于ab杆来说，由平衡条件有：，综上可得：，故A正确；
7．C
【详解】ABC．让cd杆以初速度v向右开始运动，cd杆切割磁感线，产生感应电流，两杆受安培力作用，安培力对cd向左，对ab向右，所以ab从零开始加速，cd从v开始减速。那么整个电路的感应电动势减小，所以cd杆将做加速度减小的减速运动，ab杆做加速度减小的加速运动，当两杆速度相等时，回路磁通量不再变化，回路中电流为零，两杆不再受安培力作用，将以相同的速度向右匀速运动。故C正确，AB错误；
D．两导线中的电流始终相等，但由于通过的距离不相等，故磁场对两金属杆做功大小不相等；故D错误。
故选C。
8．C
【详解】线圈不动，磁场均匀增大，根据法拉第电磁感应定律和楞次定律，线圈中产生稳定的电动势，有稳定的顺时针电流，根据安培力公式，可知F随t均匀增大，由左手定则可判断ab边收到的安培力向右，C正确。
故选C。
9．ABC
【详解】由题意可知，线圈刚进磁场时的速度设为v，感应电动势，感应电流，安培力
A.当刚进入时，安培力小于重力，合力向下，线圈向下加速，安培力变大，当增大到和重力相等，不再增大，但由于，所以线圈会有一段只受重力，加速运动，出磁场时的安培力大于重力，线圈减速，安培力减小，当减小到和重力相等，不再变化，匀速出磁场，A正确．
B.刚进入磁场时，安培力等于重力，线圈匀速进入，但由于，所以线圈会有一段只受重力，加速运动，出磁场时的安培力大于重力，线圈减速，安培力减小，当减小到和重力相等，不再变化，匀速出磁场，B正确．
C.当进入磁场时，安培力大于重力，合力向上，线圈减速，安培力减小，当减小到和重力相等，匀速进入，但由于，所以线圈会有一段只受重力，加速运动，出磁场时的安培力大于重力，线圈减速，安培力减小，当减小到和重力相等，不再变化，匀速出磁场，C正确．
D.根据图像可知，线圈最后匀速进入磁场，此时安培力和重力相等，但由于，所以线圈会有一段只受重力，加速运动，出磁场时的安培力大于重力，线圈减速，安培力减小，D错误．
10．ACD
【详解】A．cd边切割磁感线，据法拉第电磁感应定律得
E=BLv
根据闭合电路欧姆定律得回路电流
导线cd所受安培力为
联立可得
故A正确；
B．线框中c、d两点间的电压为路端电压为
故B错误；
C．线框被拉出磁场所需时间
线框中产生的热量
故C正确；
D．此过程中线框中通过的电荷量
故D正确。
故选ACD。
11．BC
【详解】A．线圈顺时针方向匀速转动时，穿过线圈的磁通量向里减小，根据楞次定律可知，线圈中产生沿顺时针方向的感应电流，选项A错误；
B．线圈顺时针方向匀速转动时，切割磁感线的有效长度逐渐变大，感应电流逐渐变大，根据F=BIL可知，线圈受到的安培力逐渐增大，选项B正确；
C．线圈经过虚线位置时的感应电动势为
选项C正确；
D．流过线圈某点的电荷量为
选项D错误。
故选BC。
12．BC
【详解】A．磁感应强度随时间均匀增大，故通过线圈的感应电流的磁场方向和原磁场方向相反，根据右手定则判断感应电流方向为逆时针，A错误；
B．根据法拉第电磁感应定律可知感应电动势为
B正确；
C．当细线刚好被拉断时有
即
所用时间为
C正确；
D．根据焦耳定律可知产生的热量为
D错误。
故选BC。
13．(1)竖直向下；(2)0.117V；(3)左端。
【详解】(1)我国北京实在北半球，根据地磁场的的特点可知北半球地磁场磁感应强度的竖直分量方向竖直向下的；
(2)阅兵飞行中“歼-20”两翼间的电势差即为产生电动势，根据：
E=BLv
可得两翼间的电势差：
；
(3)由右手定则可知，机翼上感应电动势方向自右向左，故左端的电势较高。
14．（1）流过R的电流方向从A到B；（2）；（3），方向水平向左。
【详解】（1）由右手定则可知，MN中的电流从N到M，所以流过R的电流方向从A到B；
（2）产生的感应电动势为
由闭合电路欧姆定律得
（3）导体棒受安培力
由左手定则可知，安培力方向水平向左。
15．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）当金属棒达到最大速度时
其中
解得
（2）当金属棒速度为时
其中
解得
（3）回路产生的焦耳热
电阻R上产生的焦耳热