课时分层作业(四)
(时间：40分钟 分值：100分)
[基础达标练]
一、选择题(本题共6小题，每小题6分)
1．在匀强磁场中，ab、cd两根导体棒沿两根导轨分别以速度v1、v2滑动，如图所示，下列情况中，能使电容器获得最多电荷量且左边极板带正电的是( )
A．v1＝v2，方向都向右 B．v1＝v2，方向都向左
C．v1>v2，v1向右，v2向左 D．v1>v2，v1向左，v2向右
C [当ab棒和cd棒分别向右和向左运动时，两棒均相当于电源，且串联，电路中有最大电动势，对应最大的顺时针方向电流，电阻上有最高电压，所以电容器上有最多电荷量，左极板带正电．]
2．(多选)如图所示，半圆形导线框在匀强磁场中以速度v向右平动，下面叙述中正确的是( )
A．闭合线框中有感应电流
B．线框中各部分导体均产生感应电动势
C．闭合线框中无感应电流
D．在不计摩擦的条件下，维持线框匀速运动不需要外力
BCD [因穿过闭合导线框的磁通量未发生变化，所以线框中无感应电流，故不受安培力，则选项A错误，C、D正确；线框中各部分导体均切割磁感线产生感应电动势，只不过合电动势为0，则选项B正确．]
3．1831年10月28日，法拉第在一次会议上展示了他发明的圆盘发电机(图甲)．它是利用电磁感应的原理制成的，是人类历史上的第一台发电机．据说，在法拉第表演他的圆盘发电机时，一位贵妇人问道： “法拉第先生，这东西有什么用呢？”法拉第答道： “夫人，一个刚刚出生的婴儿有什么用呢？”
图乙是这个圆盘发电机的示意图：铜盘安装在水平的铜轴上，它的边缘正好在两磁极之间，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触．使铜盘转动，电阻R中就有电流通过．已知铜盘半径为r，铜盘内阻忽略不计，铜盘所在区域磁感强度为B，转动的角速度为ω，则以下判断正确的是( )
甲 乙
①铜盘转动过程中产生的电流方向是D到C
②铜盘转动过程中D点的电势高于C点
③铜盘转动过程中产生的感应电动势大小为E＝Br2ω
④铜盘转动过程中产生的感应电流大小为I＝
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
B [根据右手定则可知，电流从D点流出，流向C点，因此铜片D的电势高于铜片C的电势，故①错误，②正确；根据电磁感应定律：E＝Br，＝，解得：E＝，根据欧姆定律I＝＝，故③正确，④错误，故B正确．]
4.如图所示，竖直平面内有一金属圆环，半径为a，总电阻为R(指拉直时两端的电阻)，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用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时AB两端的电压大小为( )
A. B.
C. D．Bav
A [摆到竖直位置时，AB切割磁感线的瞬时感应电动势E＝B·2a·＝Bav.由闭合电路欧姆定律有UAB＝·＝Bav，故选A.]
