物理·选修1－1(人教版)
法拉第电磁感应定律
?基础巩固
1．(单选)关于感应电动势的大小，下列说法正确的是( )
A．穿过闭合回路的磁通量最大时，其感应电动势一定最大
B．穿过闭合回路的磁通量为零时，其感应电动势一定为零
C．穿过闭合回路的磁通量由不为零变为零时，其感应电动势一定为零
D．穿过闭合回路的磁通量由不为零变为零时，其感应电动势一定不为零
解析：磁通量大小与感应电动势大小不存在内在的联系，故A、B错误；当磁通量由不为零变为零时，闭合回路的磁通量一定改变，一定有感应电流产生，有感应电流就一定有感应电动势，故C错D对．
答案：D
2．(多选)穿过一个10匝线圈的磁通量每秒均匀地减少2 Wb，则该线圈中的感应电动势( )
A．大小不变 B．随时间均匀变化
C．减少了20 V D．等于20 V
解析：由感应电动势的表达式E＝n可计算出多匝线圈的电动势的大小．磁通量均匀变化意味着变化率恒定．
答案：AD
3．(单选)穿过一个电阻为1 Ω的单匝线圈的磁通量发生变化：在Δt1时间内是每秒均匀地减小2 Wb，在Δt2时间内是每秒均匀地增大2 Wb.则( )
A．线圈中产生的感应电动势在Δt2时间内比在Δt1时间内大2 V
B．线圈中产生的感应电动势在Δt1时间内和在Δt2时间内一定都大于2 V
C．线圈中产生的感应电动势一直是2 V
D．线圈中产生的感应电流的大小前后两段时间不相等
解析：根据法拉第电磁感应定律E＝＝2 V，则I＝＝2 A．故本题只选C.
答案：C
4．(单选)闭合圆形金属环放在匀强磁场中，金属环所在平面与磁场垂直．当磁感应强度均匀增加时，产生的感应电动势为E1，若用同样的材料制成半径为前者2倍的圆形金属环，同样放在该磁场中，则感应电动势为( )
A．2E1 B．E1
C．4E1 D.E1
解析：由法拉第电磁感应定律E＝可知，当环的半径变成2倍时，面积变成4倍，ΔΦ就是同种情况下的4倍，所以E变成4倍，即C正确．
答案：C
5．(多选)单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，若线圈所围面里的磁通量随时间变化规律如下图所示(磁通量变化曲线是正弦函数图象)，则( )
A．线圈中O时刻的感应电动势最大
B．线圈中D时刻的感应电动势为零
C．线圈中D时刻的感应电动势最大
D．线圈中O到D时刻内平均感应电动势为0.4 V
解析：根据法拉第电磁感应定律E＝，因为O时刻和D时刻的感应电动势为瞬时值，而根据E＝来求的一般为平均值，由数学知识可知，当Δt→0时，E就为瞬时值，而在图线Φ—t中反映瞬时值的是曲线上该点的斜率．由图可以看出，O时刻和t＝0.01 s时曲线的斜率最大，则感应电动势最大；而D时刻曲线的斜率为零，则感应电动势为零．故A、B正确，C错误．O时刻Φ1＝0，D时刻Φ2＝2×10－3 Wb，则ΔΦ＝Φ2－Φ1＝2×10－3 Wb，经历的时刻Δt＝0.005 s，所以平均感应电动势E＝ V＝0.4 V，故D正确．
答案：ABD
6．(单选)如图所示，将条形磁铁从相同的高度分别以速度v和2v插入线圈，电流表指针偏转角度较大的是( )
A．以速度v插入
B．以速度2v插入
C．一样大
D．无法确定
解析：条形磁铁初末位置相同，因此磁通量变化相同，但速度越大，时间越短，则磁通量变化率越大，即电动势越大，电流也就越大，电流表指针偏转角度越大，所以B项正确．
答案：B
7．(单选)关于电磁感应现象的有关说法中，正确的是( )
A．只要穿过闭合电路中的磁通量不为零，闭合电路中就一定有感应电流发生
B．穿过闭合电路中的磁通量减少，则电路中感应电流就减小
C．穿过闭合电路中的磁通量越大，闭合电路中的感应电动势越大
D．穿过闭合电路中的磁通量变化越快，闭合电路中感应电动势越大
解析：只有穿过闭合电路中的磁通量发生变化，闭合电路中才有感应电流，因此A选项错误．电路中感应电流的大小，与电路中感应电动势有关，也就是说与穿过闭合电路的磁通量变化的快慢有关，与磁通量本身增大还是减少无关，因此B、C选项错误，D选项正确．
答案：D
8．(单选)关于闭合电路中的感应电动势E、磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ及磁通量的变化率之间的关系，下列说法中正确的是( )
A．Φ＝0时，E有可能最大
B.＝0时，E可能不等于零
C．Φ很大时，ΔΦ一定很大
D.很大时，ΔΦ一定很大
解析：Φ＝0时，磁通量的变化率有可能很大，所以感应电动势E有可能很大，选项A正确.＝0时，也就是磁通量的变化率为零，所以E一定等于零，B选项错误．Φ很大时，ΔΦ不一定很大，甚至有可能等于零，C选项错误.很大时，有可能是因为Δt很小，不一定ΔΦ很大．
答案：A
?能力提升
9．(单选)磁悬浮列车是一种没有车轮的陆上无接触式有轨交通工具，时速可达500 km/h，它是利用常导或超导电磁铁与感应磁场之间产生的相互作用力，使列车悬浮，做无摩擦的运行，具有启动快，爬坡能力强等特点，有一种方案是在每节车厢底部安装强磁铁(磁场方向向下)，并在两条铁轨之间平放一系列线圈，下列说法中不正确的是( )
A．列车运动时，通过线圈的磁通量发生变化
B．列车速度越快，通过线圈的磁通量变化越快
C．列车运动时，线圈中会产生感应电流
D．线圈中感应电流的大小与列车速度无关
解析：由磁悬浮列车的原理可以看出，列车运动引起线圈磁通量发生变化，会引起线圈中产生感应电流，列车速度越快，感应电流越大，A、B、C对，D错．
答案：D
10．(单选)闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象分别如图①～④所示，关于回路中产生的感应电动势的下列论述中正确的是( )
A．图①的回路中感应电动势恒定不变
B．图②的回路中感应电动势恒定不变
C．图③的回路中0～t1时间内的感应电动势小于t1～t2时间内的感应电动势
D．图④如果磁通量变化符合正弦函数图像，则回路中感应电动势先变大，再变小
解析：由E＝可据图象斜率判知：①中＝0，则E1＝0.②中恒定，即E2恒定．③中通过斜率判断回路E0－t1＞Et1－t2.④中回路先减小后增大，即感应电动势先变小再变大．故只有B选项正确．
答案：B
