4.5 电磁感应现象的两类情况 作业

　　一、选择题(本小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)

　　1.如图1所示，边长为L的正方形线圈与匀强磁场垂直，磁感应强度为B。当线圈按图示方向以速度v垂直B运动时，下列判断正确的是(　　)

　　A．线圈中无电流，φa＝φb＝φc＝φd

　　B．线圈中无电流，φa>φb＝φd>φc

　　C．线圈中有电流，φa＝φb＝φc＝φd

　　D．线圈中有电流，φa>φb＝φd>φc

　　解析：线圈在运动过程中，穿过线圈的磁通量不变，所以在线圈中不会产生感应电流，C、D错，但导体两端有电势差，根据右手定则，可知B正确。答案：B

　　2.在匀强磁场中，有一接有电容器的回路，如图所示，已知电容器电容C＝30 μF，l1＝5 cm，l2＝8 cm，磁场以5×10－2 T/s的变化率增强，则(　　)

　　A．电容器上极板带正电，带电荷量为2×10－9 C

　　B．电容器上极板带正电，带电荷量为6×10－9 C

　　C．电容器上极板带负电，带电荷量为4×10－9 C

　　D．电容器上极板带负电，带电荷量为6×10－9 C

　　解析：根据楞次定律和安培定则可判断电容器上极板带正电；因为磁感应强度是均匀增大的，故感应电动势大小恒定，由法拉第电磁感应定律E＝＝·S，可得E＝·l1l2＝5×10－2×5×10－2×8×10－2 V＝2×10－4 V，即电容器两板上所加电压U为2×10－4 V，所以电容器带电荷量为Q＝CU＝30×10－6×2×10－4 C＝6×10－9 C，故B正确。答案：B

　　3.如图所示，质量为m、高为h的矩形导线框自某一高度自由落下后，通过一宽度也为h的匀强磁场，线框通过磁场过程中产生的焦耳热(　　)

　　A．可能等于2mgh

　　B．可能大于2mgh

　　C．可能小于2mgh

　　D．可能为零

解析：根据能量守恒定律分析：线框进入磁场时，速度大小不同，产生的感应电动势、电流不同，因而受到的安培力大小也不同；由左手定则和右手定则知，感应电流方向先逆时针后顺时针，但不论下边还是上边受安培力，方向总是竖直向上，阻碍线框的运动(因为线框高度与磁场高度相同，上、下边只有一边处于磁场中)。(1)若安培力等于重力大小，线框匀速通过磁场，下落2h高度，重力势能减少2mgh，产生的焦耳热为2mgh，故A选项对。(2)若安培力小于重力大小，线框则加速通过磁场，动能增加，因而产生的焦耳热小于2mgh，故C选项对。(3)若安培力大于重力大小，线框则减速通过磁场，动能减小，减少