第4节 法拉第电磁感应定律
[基础训练]
1．一闭合线圈放在随时间均匀变化的磁场中，线圈平面和磁场方向垂直，若想使线圈中的感应电流增大一倍，下列方法可行的是( )
A．使线圈匝数增加一倍 B．使线圈面积增加一倍
C．使线圈匝数减少一半 D．使磁感应强度的变化率增大一倍
D 解析 根据E＝n＝nS求感应电动势．若匝数增加一倍，电阻也增加一倍，感应电流不变，选项A错误；若面积增加一倍，长度变为原来的倍，因此电阻变为原来的倍，电流变为原来的倍，选项B错误；同理分析，选项C错误，D正确．
2．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出，设在整个过程中棒的方向不变且不计空气阻力，则在金属棒运动过程中产生的感应电动势大小变化情况是( )
A．越来越大 B．越来越小
C．保持不变 D．无法判断
C 解析 棒ab水平抛出后，其速度越来越大，但只有水平分速度v0切割磁感线产生感应电动势，故E＝Blv0保持不变．
3．如图所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中．在Δt时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀地增大到2B．在此过程中，线圈中产生的感应电动势为( )
A． B．
C． D．
B 解析 根据法拉第电磁感应定律公式可知，E＝n＝nS，其中＝＝，有效面积为S＝a2，代入数据得E＝n，选项A、C、D错误，B正确．
4．如图所示，间距为L的平行金属导轨上有一电阻为r的金属棒ab与导轨接触良好，导轨一端连接电阻R，其他电阻不计，磁感应强度为B，当金属棒ab以速度v向右匀速运动时，下列说法正确的是( )
A．电阻R两端的电压为BLv B．ab棒受到的安培力的方向向左
C．ab棒中电流大小为 D．回路中电流为顺时针方向
B 解析 R两端电压为，ab棒中电流I＝，由楞次定律判断回路中电流为逆时针方向，由左手定则可知ab棒受到的安培力方向向左，故选项B正确．
5．(多选)如图所示，垂直于纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面内、电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别朝两个方向以速度v、3v匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的过程中( )
A．导体框中产生的感应电流的方向相同
B．导体框中产生的电热相同
C．导体框ad边两端的电势差相同
D．通过导体框截面的电荷量相同
AD 解析 由楞次定律知，从两个方向移出磁场的过程中感应电流方向都是a→d→c→b→a，选项A正确．以速度v拉出磁场时，cd边等效为电源，E1＝ Blv, I1＝＝，t＝，产生的电热Q1＝IRt＝，ad边电势差Uad＝I1×＝，通过的电荷量q1＝I1t＝；以3v拉出磁场时，ad边等效为电源，Q2 ＝，Uda＝，q2＝，选项B、C错误，D正确．
