第四章 电磁感应
阶段性测试三
姓名： 分数：
1．在一空间有方向相反、磁感应强度大小均为B的匀强磁场，如图所示，垂直纸面向外的磁场分布在一半径为a的圆形区域内，垂直纸面向里的磁场分布在除圆形区域外的整个区域，该平面内有一半径为b(b>a)的圆形线圈，线圈平面与磁感应强度方向垂直，线圈与半径为a的圆形区域是同心圆。从某时刻起磁感应强度大小开始减小到，则此过程中该线圈磁通量的变化量的大小为( )
A．πB(b2－a2) B．πB(b2－2a2)
C．πB(b2－a2) D．πB(b2－2a2)
2．如图所示，矩形线框在磁场内做的各种运动中，能够产生感应电流的是( )
3．某实验小组用如图所示的实验装置来验证楞次定律。当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时，通过电流计的感应电流方向是( )21cnjy.com
A．a→G→b B．先a→G→b，后b→G→a
C．b→G→a D．先b→G→a，后a→G→b
4．(多选)如图所示，闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度的大小随时间变化而变化。下列说法中正确的是( )
A．当磁感应强度增大时，线框中的感应电流可能减小
B．当磁感应强度增大时，线框中的感应电流一定增大
C．当磁感应强度减小时，线框中的感应电流一定增大
D．当磁感应强度减小时，线框中的感应电流可能不变
5．(多选)将一条形磁铁从相同位置插入到闭合线圈中的同一位置，第一次缓慢插入，第二次快速插入，两次插入过程中不发生变化的物理量是( )
A．磁通量的变化量
B．磁通量的变化率
C．感应电流的大小
D．流过导体某横截面的电荷量
6．在半径为r、电阻为R的圆形导线框内，以直径为界，左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场。以垂直纸面向外的磁场为正，两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示。则0～t0时间内，导线框中( )
A．没有感应电流 B．感应电流方向为逆时针
C．感应电流大小为 D．感应电流大小为
7．图为法拉第圆盘发电机的示意图，半径为r的导体圆盘绕竖直轴以角速度ω逆时针(从上向下看)旋转，匀强磁场B竖直向上，两电刷分别与圆盘中心轴和边缘接触，电刷间接有阻值为R的定值电阻，忽略圆盘电阻与接触电阻，则(? ) 21世纪教育网版权所有
A．流过定值电阻的电流方向为a到b
B．b、a间的电势差为Bωr2
C．若ω增大到原来的2倍，则流过定值电阻的电流增大到原来的2倍
D．若ω增大到原来的2倍，则流过定值电阻的电流增大到原来的4倍
8．如图甲所示，竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B随时间变化如图所示，水平轨道电阻不计，且不计摩擦阻力，宽0.5m的导轨上放一电阻R0=0.1Ω的导体棒，并用水平线通过定滑轮吊着质量M=0.2kg的重物，轨道左端连接的电阻R=0.4Ω，图乙中的l=0.8m，求至少经过多长时间才能吊起重物。 21教育网
甲 乙
第四章 电磁感应
阶段性测试三
姓名： 分数：
1．在一空间有方向相反、磁感应强度大小均为B的匀强磁场，如图所示，垂直纸面向外的磁场分布在一半径为a的圆形区域内，垂直纸面向里的磁场分布在除圆形区域外的整个区域，该平面内有一半径为b(b>a)的圆形线圈，线圈平面与磁感应强度方向垂直，线圈与半径为a的圆形区域是同心圆。从某时刻起磁感应强度大小开始减小到，则此过程中该线圈磁通量的变化量的大小为( )
A．πB(b2－a2) B．πB(b2－2a2)
C．πB(b2－a2) D．πB(b2－2a2)
2．如图所示，矩形线框在磁场内做的各种运动中，能够产生感应电流的是( )
【解析】根据产生感应电流的条件，闭合回路内磁通量发生变化才能产生感应电流，只有选项B正确。
【答案】B
3．某实验小组用如图所示的实验装置来验证楞次定律。当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时，通过电流计的感应电流方向是( )21世纪教育网版权所有
A．a→G→b B．先a→G→b，后b→G→a
C．b→G→a D．先b→G→a，后a→G→b
【解析】①确定原磁场的方向：条形磁铁在穿入线圈的过程中，磁场方向向下。
②明确回路中磁通量的变化情况：线圈中向下的磁通量增加。
③由楞次定律的“增反减同”可知：线圈中感应电流产生的磁场方向向上。
④应用安培定则可以判断感应电流的方向为逆时针(俯视)即：b→G→a。
同理可以判断：条形磁铁穿出线圈的过程中，向下的磁通量减小，由楞次定律可得线圈中将产生顺时针方向的感应电流(俯视)，电流从a→G→b。
【答案】D
4．(多选)如图所示，闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度的大小随时间变化而变化。下列说法中正确的是( )
A．当磁感应强度增大时，线框中的感应电流可能减小
B．当磁感应强度增大时，线框中的感应电流一定增大
C．当磁感应强度减小时，线框中的感应电流一定增大
D．当磁感应强度减小时，线框中的感应电流可能不变
【解析】线框中的感应电动势为E＝S，设线框的电阻为R，则线框中的电流I＝＝·，因为B增大或减小时，可能减小，可能增大，也可能不变。线框中的感应电动势的大小只和磁通量的变化率有关，和磁通量的变化量无关。故选项A、D正确。21教育网
【答案】AD
5．(多选)将一条形磁铁从相同位置插入到闭合线圈中的同一位置，第一次缓慢插入，第二次快速插入，两次插入过程中不发生变化的物理量是( )
A．磁通量的变化量
B．磁通量的变化率
C．感应电流的大小
D．流过导体某横截面的电荷量
【解析】将一条形磁铁从相同位置插入到闭合线圈中的同一位置，第一次缓慢插入线圈时，磁通量增加慢，第二次迅速插入线圈时，磁通量增加快，但磁通量变化量相同，A正确；根据法拉第电磁感应定律第二次线圈中产生的感应电动势大，则磁通量变化率也大，B错误；根据欧姆定律可知第二次感应电流大，即I2>I1，C错误；流过导体某横截面的电荷量q＝Δt＝Δt＝Δt＝，由于磁通量变化量相同，电阻不变，所以通过导体横截面的电荷量不变，D正确。
【答案】AD
6．在半径为r、电阻为R的圆形导线框内，以直径为界，左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场。以垂直纸面向外的磁场为正，两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示。则0～t0时间内，导线框中( )
A．没有感应电流 B．感应电流方向为逆时针
C．感应电流大小为 D．感应电流大小为
7．图为法拉第圆盘发电机的示意图，半径为r的导体圆盘绕竖直轴以角速度ω逆时针(从上向下看)旋转，匀强磁场B竖直向上，两电刷分别与圆盘中心轴和边缘接触，电刷间接有阻值为R的定值电阻，忽略圆盘电阻与接触电阻，则(? ) 21cnjy.com
A．流过定值电阻的电流方向为a到b
B．b、a间的电势差为Bωr2
C．若ω增大到原来的2倍，则流过定值电阻的电流增大到原来的2倍
D．若ω增大到原来的2倍，则流过定值电阻的电流增大到原来的4倍
【答案】C
8．如图甲所示，竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B随时间变化如图所示，水平轨道电阻不计，且不计摩擦阻力，宽0.5m的导轨上放一电阻R0=0.1Ω的导体棒，并用水平线通过定滑轮吊着质量M=0.2kg的重物，轨道左端连接的电阻R=0.4Ω，图乙中的l=0.8m，求至少经过多长时间才能吊起重物。 21·cn·jy·com
甲 乙
【答案】至少经过5秒才能提起重物
