第四章 第5节 电磁感应现象的两类情况
(建议用时:50分钟)
【A组 基础巩固】
1.在如图所示的四种磁场情况中能产生恒定的感生电场的是( )
解析:选C.均匀变化的磁场产生恒定的电场,故C对.
2.(多选)在空间某处存在一变化的磁场,则( )
A.在磁场中放一闭合线圈,线圈中一定会产生感应电流
B.在磁场中放一闭合线圈,线圈中不一定会产生感应电流
C.在磁场中不放闭合线圈,在变化的磁场周围一定不会产生电场
D.在磁场中不放闭合线圈,在变化的磁场周围一定会产生电场
解析:选BD.由感应电流产生的条件可知,只有闭合回路中磁通量发生改变,才能产生感应电流,如果闭合线圈平面与磁场方向平行,则线圈中无感应电流产生,故选项A错误,B正确;由麦克斯韦电磁场理论可知,感应电场的产生与变化的磁场周围有无闭合回路无关,故选项C错误,D正确.
3.如图所示,一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做圆周运动,当磁感应强度均匀增大时,此粒子的动能将( )
A.不变 B.增大
C.减少 D.以上情况都有可能
解析:选B.根据麦克斯韦电磁场理论,当磁感应强度均匀增大时,会产生环形电场;根据楞次定律,电场方向垂直于磁场沿逆时针方向,与粒子运动方向一致,电场力对粒子做正功,粒子的动能将增大,故B项正确.
4.(多选)如图所示,一金属半圆环置于匀强磁场中,磁场方向垂直于半圆面向外,下列说法正确的是( )
A.当磁场突外减弱时,电动势方向由M→N
B.当磁场突然减弱时,电动势方向由N→M
C.若磁场不变,将半圆环绕MN轴旋转180°的过程中,电动势方向由M→N
D.若磁场不变,将半圆环绕MN轴旋转180°的过程中,电动势方向由N→M
解析:选BD.当磁场突然减弱时,由楞次定律和右手定则知,感应电动势方向由N→M,选项A错误,B正确;若磁场不变,半圆环绕MN轴旋转180°的过程中,由右手定则可知,半圆环中产生的感应电动势在半圆环中由N指向M,选项C错误,选项D正确.
5.(2019·兰州一中高二期末)如图所示,平行导体滑轨MM′、NN′放置于同一水平面上,固定在竖直向下的匀强磁场中,导体棒AB、CD横放在滑轨上且静止,形成一个闭合电路.