高考物理电磁学知识点之电磁感应易错题汇编附答案解析(1)

高考物理电磁学知识点之电磁感应易错题汇编附答案解析(1)
一、选择题
1．如图所示，两足够长的平行金属导轨间的距离为L ，导轨光滑且电阻不计，在导轨所在平面内分布着磁感应强度为B 、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。

有一阻值为R
的电阻接在M 、P 间，将一根有效阻值为2
R 的导体棒ab 放在金属导轨上，导体棒与金属导轨垂直且接触良好，并在水平外力F 的作用下以速度v 向右匀速运动，则（ ）
A ．回路中的感应电流方向为M →R →P
B ．导体棒ab 两点间的电压为BLv
C ．导体棒a 端电势比b 端低
D ．水平外力F 做的功等于电阻R 产生的焦耳热 2．如图所示，L 是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为零。

A 和B 是两个完全相同的小灯泡。

下列说法正确的是（ ）
A ．接通开关S 瞬间，A 灯先亮，
B 灯不亮
B ．接通开关S 后，B 灯慢慢变亮
C ．开关闭合稳定后，突然断开开关瞬间，A 灯立即熄灭、B 灯闪亮一下
D ．开关闭合稳定后，突然断开开关瞬间，A 灯、B 灯都闪亮一下
3．如图所示，把金属圆环在纸面内拉出磁场，下列叙述正确的是（ ）
A ．将金属圆环向左拉出磁场时，感应电流方向为逆时针
B ．不管沿什么方向将金属圆环拉出磁场时，感应电流方向都是顺时针
C ．将金属圆环向右匀速拉出磁场时，磁通量变化率不变
D ．将金属圆环向右加速拉出磁场时，受到向右的安培力
4．如图所示，两块水平放置的金属板间距离为d ，用导线与一个n 匝线圈连接，线圈置于方向竖直向上的磁场B 中。

两板间有一个质量为m 、电荷量为+q 的油滴恰好处于平衡状
态，则线圈中的磁场B 的变化情况和磁通量变化率分别是（ ）
A ．正在增强；t φ∆∆dmg q =
B ．正在减弱；dmg t nq
φ∆=∆ C ．正在减弱；
dmg t q φ∆=∆ D ．正在增强；dmg t nq
φ∆=∆ 5．一个简易的电磁弹射玩具如图所示，线圈、铁芯组合充当炮筒，硬币充当子弹。

现将一个金属硬币放在铁芯上（金属硬币半径略大于铁芯半径），电容器刚开始时处于无电状态，先将开关拨向1，电容器充电，再将开关由1拨向2瞬间，硬币将向上飞出。

则下列说法正确的是（ ）
A ．当开关拨向1时，电容器上板带负电
B ．当开关由1拨向2时，线圈内磁感线方向向上
C ．当开关由1拨向2瞬间，铁芯中的磁通量减小
D ．当开关由1拨向2瞬间，硬币中会产生向上的感应磁场
6．有一种自行车，它有能向自行车车头灯泡供电的小型发电机，其原理示意图如图甲所示，图中N ，S 是一对固定的磁极，磁极间有一固定的绝缘轴上的矩形线圈，转轴的一端有一个与自行车后轮边缘结束的摩擦轮．如图乙所示，当车轮转动时，因摩擦而带动摩擦轮转动，从而使线圈在磁场中转动而产生电流给车头灯泡供电．关于此装置，下列说法正确的是（ ）
A ．自行车匀速行驶时线圈中产生的是直流电
B ．小灯泡亮度与自行车的行驶速度无关
C．知道摩擦轮与后轮的半径，就可以知道后轮转一周的时间里摩擦轮转动的圈数
D．线圈匝数越多，穿过线圈的磁通量的变化率越大
7．物理课上老师做了这样一个实验，将一平整且厚度均匀的铜板固定在绝缘支架上，将一质量为m的永磁体放置在铜板的上端，t=0时刻给永磁体一沿斜面向下的瞬时冲量，永磁体将沿斜面向下运动，如图甲所示。

若永磁体下滑过程中所受的摩擦力f大小不变，且<（式中θ为铜板与水平面的夹角）。

取地面为重力势能的零势面。

则图乙中关f mgθ
sin
于永磁体下滑过程中速率v、动能E k、重力势能E p、机械能E随时间t变化的图像一定错．误．的是
A．
B．
C．
D．
8．如图，矩形闭合导体线框在匀强磁场上方，由不同高度静止释放，用t1、t2分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻．线框下落过程形状不变，ab边始终保持与磁场水平边界线OO′平行，线框平面与磁场方向垂直．设OO′下方磁场区域足够大，不计空气阻力影响，则下列图像不可能反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律（）
A ．
B ．
C ．
D ．
9．如图所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路，在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环a ，下列各种情况中铜环a 中没有感应电流的是（ ）
A ．将电键突然断开的瞬间
B ．线圈中通以恒定的电流
C ．通电时，使滑动变阻器的滑片P 做加速移动
D ．通电时，使滑动变阻器的滑片P 做匀速移动
10．下图为无线充电技术中使用的受电线圈示意图，线圈匝数为n ，面积为S .若在1t 到2t 时间内，匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈，其磁感应强度大小由1B 均匀增加到2B ，则该段时间线圈两端a 和b 之间的电势差a b ϕϕ-
A．恒为21
21
()
nS B B
t t
-
-B．从0均匀变化到
21
21
()
nS B B
t t
-
-
C．恒为21
21
()
nS B
B
t t
-
-
-D．从0均匀变化到
21
21
()
nS B B
t t
-
-
-
11．某兴趣小组探究断电自感现象的电路如图所示。

闭合开关S，待电路稳定后，通过电阻R的电流为I1，通过电感L的电流为I2，t1时刻断开开关S，下列图像中能正确描述通过电阻R的电流I R和通过电感
L的电流I L的是（）
A．B．C．
D．
12．如图所示，L1和L2为直流电阻可忽略的电感线圈。

A1、A2和A3分别为三个相同的小灯泡。

下列说法正确的是（）
A．图甲中，闭合S1瞬间和断开S1瞬间，通过A1的电流方向不同
B．图甲中，闭合S1，随着电路稳定后，A1会再次亮起
C．图乙中，断开S2瞬间，灯A3立刻熄灭
D．图乙中，断开S2瞬间，灯A2立刻熄灭
13．在如图所示的电路中，a、b、c为三盏完全相同的灯泡，L是自感线圈，直流电阻为RL，则下列说法正确的是
A．合上开关后，c先亮，a、b后亮
B．断开开关时，N点电势高于M点
C．断开开关后，b、c同时熄灭，a缓慢熄灭
D．断开开关后，c马上熄灭，b闪一下后缓慢熄灭
14．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，设在整个过程中棒一直保持水平，且不计空气阻力，则金属棒在运动过程中产生的感应电动势的大小变化情况是
A．越来越大B．越来越小C．保持不变D．无法判断
15．如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略。

下列说法中正确的是（）
A．合上开关K瞬间，A1、A2同时亮
B．合上开关K瞬间，A2立刻亮，A1逐渐变亮
C．合上开关K一段时间后，再断开开关K时，A2立刻熄灭，A1逐渐熄灭
D．合上开关K一段时间后，再断开开关K时，A1和A2都立刻熄灭
16．如图所示的电路中，带铁芯的线圈L与灯A并联，线圈的电阻远小于灯的电阻，当闭合开关S后灯正常发光。

以下说法中正确的是（）
A．断开开关S，灯A立即熄灭
B．断开开关S，灯A闪亮一下后熄灭
C．用一个电容器代替线圈L，断开开关S，灯A闪亮一下后熄灭
D．用阻值与线圈相同的电阻取代L接入电路，断开开关S，灯A闪亮一下后熄灭
17．有两个匀强磁场区域，宽度都为L，磁感应强度大小都是B，方向如图所示，单匝正方形闭合线框由均匀导线制成，边长为L导线框从左向右匀速穿过与线框平面垂直的两个匀强磁场区．规定线框中感应电流逆时针方向为正方向．则线框从位置I运动到位置II的
过程中，图所示的感应电流i 随时间t 变化的图线中正确的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
18．如图所示，竖直放置的矩形导线框MNPQ 边长分别为L 和2L ，M 、N 间连接水平的平行板电容器，两极板间距为d ，虚线为线框中轴线，虚线右侧有垂直线框平面向里的匀强磁场。

两极板间有一质量为m 、电荷量为q 的带负电油滴恰好处于平衡状态，已知重力加速度为g ，则下列磁场磁感应强度大小B 的变化情况及其变化率分别是（ ）
A ．正在减小，2ΔΔ2
B mgd t qL = B ．正在减小，
2ΔΔB mgd t qL = C ．正在增强，2
ΔΔ2B mgd t qL = D ．正在增强，2
ΔΔB mgd t qL = 19．如图所示，等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场，它的底边在x 轴上且长为2L ，高为L .纸面内一边长为L 的正方形导线框沿x 轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域，在t ＝0时刻恰好位于图中所示的位置．以顺时针方向为导线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流－位移(I －x )关系的是
A．B．
C．
D．
20．如图所示，区域Ⅰ、Ⅲ均为匀强磁场，磁感强度大小都为B=5T，方向如图。

两磁场中间有宽为S=0.1m的无磁场区Ⅱ。

有一边长为L=0.3m、电阻为R=10Ω的正方形金属框abcd 置于区域Ⅰ，ab边与磁场边界平行。

现拉着金属框以v=2m/s的速度向右匀速移动，从区域Ⅰ完全进入区域Ⅲ，则此过程中下列说法正确的是（）
A．金属框中的最大电流为0.3A
B．金属框受到的最大拉力为0.9N
C．拉力的最大功率为3.6W
D．拉力做的总功为0.18J
21．如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨，导轨平面与磁场垂直．金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS，一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内，线框与导轨共面．现让金属杆PQ突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是（）
A．PQRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向
B．PQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向
C．PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向
D．PQRS中沿逆时针方向，T中沿顺时针方向
22．如选项图所示，A中线圈有一小缺口，B、D中匀强磁场区域足够大，C中通电导线位于水平放置的闭合线圈某一直径的正上方．其中能产生感应电流的是()
A．
B．
C．
D．
23．单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，在0~0.01s内穿过线圈的磁通量随时间变化的规律如图所示，则0~D过程中（）
A．在O时刻，线圈平面通过中性面
B．在O时刻，穿过线圈的磁通量的变化率为零
C．在D时刻，线圈中产生的感应电动势最大
D．O至D时间内线圈中的平均感应电动势为0.4V
24．如图所示，一个有矩形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向内．一个三角形闭合导线框，由位置1（左）沿纸面匀速运动到位置2（右）．取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起点（t=0），规定逆时针方向为电流的正方向，则图中能正确反映线框中电流号时间关系的是（）
A．B．C．D．
25．如图所示，两根相距为l 的平行直导轨ab 、cd ，b 、d 间连有一定值电阻R ，导轨电阻可忽略不计．MN 为放在ab 和cd 上的一导体杆，与ab 垂直，其电阻也为R ．整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B ，磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)．现对MN 施力使它沿导轨方向以速度v (如图)做匀速运动．令U 表示MN 两端电压的大小，则( )
A ．U ＝
12Blv ，流过定值电阻R 的感应电流由b 到d B ．U ＝12
Blv ，流过定值电阻R 的感应电流由d 到b C ．U ＝Blv ，流过定值电阻R 的感应电流由b 到d
D ．U ＝Blv ，流过定值电阻R 的感应电流由d 到b
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．根据右手定则可知流过电阻R 的电流方向P→R→M ，A 错误；
B ．回路中产生的感应电动势
E BLv =
导体棒ab 两点间的电压为
21.53
E U R BLv R =
⨯= B 错误； C ．导体棒ab 为电源，电流由a 流向b ，因此导体棒a 端电势比b 端低，C 正确； D ．水平外力F 做的功等于电阻R 和导体棒ab 产生的焦耳热，D 错误。

故选C 。

2．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
AB ．当开关S 闭合瞬间，两灯立即有电压，同时发光，由于线圈的电阻几乎为零，B 灯被线圈短路，由亮变暗，直到不亮，选项AB 错误；
CD ．当开关S 断开瞬间，A 灯没有电压，立即熄灭。

当电流减小，线圈产生自感电动势，相当于电源，与B 灯形成回路，给B 灯提供短暂的电流，使B 灯过一会儿熄灭，选项C 正确，D 错误；
故选C 。

3．B
解析：B
【解析】
【分析】
【详解】
AB ．不管沿什么方向将线圈拉出磁场，穿过线圈的磁通量都减小，根据楞次定律判断可知，线圈中感应电流的方向都是沿顺时针方向，选项A 错误，B 正确；
C ．将金属圆环向右匀速拉出磁场时，磁通量变化率等于电动势，即
BLv t
∆Φ∆= 由于速度恒定但有效长度L 先增大后减小，所以磁通量变化率先增大后减小，选项C 错误；
D ．将金属圆环向右加速拉出磁场时，根据“来拒去留”规律可知安培力向左，选项D 错误；
故选B 。

4．B
解析：B
【解析】
【详解】
电荷量为q 的带正电的油滴恰好处于静止状态，电场力竖直向上，则电容器的下极板带正电，所以线圈下端相当于电源的正极，由题意可知电流产生的磁场方向和原磁场方向相同，根据楞次定律，可得穿过线圈的磁通量在均匀减弱。

线框产生的感应电动势为
E n
t
ϕ∆=∆ 油滴所受电场力为 F E q =场
电场的强度为
=E E d
场
对油滴，根据平衡条件得 E q mg d
= 所以解得，线圈中的磁通量变化率的大小为
dmg t n
ϕ∆=∆ 故B 正确，ACD 错误。

故选B 。

5．D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
A ．当开关拨向1时，有短暂电流出现，电容器处于充电状态，由于电容器的上极板与电源正极相连，因此电容器的上板带正电，故A 错误。

B ．当开关由1拨向2时，电容器放电，电流从上向下通过线圈，根据安培定则可知，线圈中磁感线方向向下，故B 错误。

C ．当开关由1拨向2瞬间，电容器处于放电瞬间，电流增大，铁芯中的磁通量增大，故C 错误。

D ．当开关由1拨向2瞬间，电容器处于放电瞬间，根据楞次定律，则硬币中会产生向上的感应磁场，故D 正确。

故选D 。

6．C
解析：C
【解析】
【详解】
自行车匀速行驶时，线圈中在磁场中旋转产生感应电动势，如果从中性面开始计时，则e=E m sinωt ，所以产生的是交流电，故A 错误；小灯泡亮度决定于电功率，电功率P=EI ，而，所以灯泡亮度与自行车的行驶速度有关，故B 错误；如果摩擦轮
半径为r ，后轮的半径为R ，则，则后轮转一周的时间里摩擦轮转动的圈数
为N=R/r ，故C 正确；磁通量的变化率为
，与线圈匝数无关，故D 错误。

故选C 。

【点睛】
本题主要是考查交流电答产生和线速度、角速度答关系，解答本题要知道物体做匀速圆周运动过程中，同缘且不打滑则它们边缘的线速度大小相等；而共轴则它们的角速度相同。

7．C
解析：C
【解析】
A ．小磁铁下滑时由于涡流的产生会有阻尼作用，且随速度的增大而增大，所受的摩擦阻力不变，且由sin mg f f ma θ--=阻尼 可知，随着小磁铁的加速下滑，阻尼作用增大，则加速度逐渐减小，v-t 线的斜率减小，选项A 正确，不符合题意；
B ．若开始下落时小磁铁满足sin 0mg f f θ--=阻尼，则小磁铁匀速下滑，此时动能不变，选项B 正确，不符合题意；
C ．小磁铁下滑时重力势能逐渐减小，但是不会趋近与某一定值，选项C 错误，符合题意；
D ．小磁铁下滑过程中，由于有电能产生，则机械能逐渐减小，选项D 正确；不符合题意；故选C.
8．A
解析：A
【解析】
【分析】
【详解】
线框先做自由落体运动，ab 边进入磁场做减速运动，加速度应该是逐渐减小，而A 图象中的加速度逐渐增大．故A 错误．线框先做自由落体运动，ab 边进入磁场后做减速运动，因为重力小于安培力，当加速度减小到零做匀速直线运动，cd 边进入磁场做匀加速直线运动，加速度为g ．故B 正确．线框先做自由落体运动，ab 边进入磁场后因为重力大于安培力，做加速度减小的加速运动，cd 边离开磁场做匀加速直线运动，加速度为g ，故C 正确．线框先做自由落体运动，ab 边进入磁场后因为重力等于安培力，做匀速直线运动，cd 边离开
【点睛】
解决本题的关键能够根据物体的受力判断物体的运动，即比较安培力与重力的大小关系，结合安培力公式、切割产生的感应电动势公式进行分析．
9．B
解析：B
【解析】
【详解】
A.将电键突然断开的瞬间，线圈产生的磁场从有到无消失，穿过铜环a 的磁通量减小，产生感应电流，故A 不符合题意；
B.线圈中通以恒定的电流时，线圈产生稳恒的磁场，穿过铜环a 的磁通量不变，没有感应电流产生，故B 符合题意；
C.通电时，使变阻器的滑片P 作加速滑动时，变阻器接入电路的电阻变化，回路中电流变化，线圈产生的磁场变化，穿过铜环a 磁通量变化，产生感应电流，故C 不符合题意；
D.通电时，使变阻器的滑片P 作匀速滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，回路中电流增大，线圈产生的磁场增强，穿过铜环a 磁通量增大，产生感应电流，故D 不符合题意；
10．C
【解析】 穿过线圈的磁场均匀增加，将产生大小恒定的感生电动势，由法拉第电磁感应定律得2121
()S B B E n n t t t ϕ-∆==∆-，而等效电源内部的电流由楞次定理知从a b →，即b 点是等效电源的正极，即2121()a b S B B n
t t ϕϕ--=--，故选C ． 【考点定位】法拉第电磁感应定律、楞次定律．
11．A
解析：A
【解析】
【分析】
【详解】
闭合开关S ，待电路稳定后，通过电阻R 的电流为I 1，方向从上到下，通过电感L 的电流为I 2，方向与是从上到下，断开S ，通过电阻R 的电流I 1瞬间变为0，同时电感线圈产生同向的感应电动势，R 与线圈串联组成回路，则断开开关S ，R 中的电流方向与电路稳定时方向相反，大小从I 2逐渐变小，而电感线圈中的电流也从I 2逐渐变小，方向不变，故A 正确，BCD 错误。

故选A 。

12．A
解析：A
【解析】
【分析】
【详解】
A ．图甲中，闭合电键的瞬间，流过灯泡A 1的电流的方向向右；L 1的为自感系数很大的自感线圈，则断开电键的瞬间，自感电动势将阻碍其电流的减小，所以流过L 1的电流方向不变，所以流过灯泡A 1的电流的方向与开始时是相反的，故A 正确；
B ．图甲中，闭合S 1，电路稳定后，灯泡A 1短路，无电流，故B 错误；
CD ．图乙中，闭合S 2电路中的电流稳定后两个灯泡都亮，断开S 2瞬间，L 2对电流减小有阻碍作用，此时L 2与两个灯泡以及滑动变阻器组成闭合回路，所以A 2、A 3电流都逐渐减小，灯泡逐渐变暗，故CD 错误。

故选A 。

13．B
解析：B
【解析】A 、开关S 闭合瞬间，因线圈L 的电流增大，产生自感电动势，根据楞次定律可知，自感电动势阻碍电流的增大，通过a 灯的电流逐渐增大，所以b 、c 先亮，a 后亮，故A 错误；
BCD 、断开开关S 的瞬间，因线圈L 的电流减小，产生自感电动势，根据楞次定律可知通
过自感线圈的电流方向与原电流方向相同，N点电势高于M点；L和a、b组成的回路中有电流，由于原来a灯的电流小于b灯的电流，开关断开的瞬间，通过a、b和线圈回路的电流从a灯原来的电流减小，所以b灯会闪暗后a、b一起缓慢熄灭，而c没有电流，马上熄灭，故B正确，C、D错误；
故选B。

【点睛】闭合S和断开S瞬间，通过线圈L的电流发生变化，产生自感电动势，相当瞬时电源，从而可以进行分析。

14．C
解析：C
【解析】
【详解】
金属棒ab做平抛运动，其水平方向的分运动是匀速直线运动，水平分速度保持不变，等于v0，由感应电动势公式E=Blvsinα，vsina是垂直于磁感线方向的分速度，即是平抛运动的水平分速度，等于v0，则感应电动势E=Blv0，B、l、v0均不变，则感应电动势大小保持不变．则C正确．
故选C．
15．B
解析：B
【解析】
【分析】
【详解】
AB．合上开关K瞬间，由于电感线圈会阻碍电流的增大，所以A1支路电流缓慢增大，A1逐渐变亮，A2支路由于只有灯泡，所以A2立刻亮，故A错误，B正确；
CD．合上开关K一段时间后，再断开开关K时，电感线圈会阻碍电流的减小，产生与原电流方向相同的感应电流，而此时开关断开，所以A1、A2组成闭合回路，两灯泡都是逐渐熄灭，故CD错误。

故选B。

16．B
解析：B
【解析】
【分析】
【详解】
AB．电键断开前，电路稳定，灯A正常发光，线圈相当于直导线，电阻较小，故流过线圈的电流较大；电键断开后，线圈中的电流会减小，发生自感现象，线圈为A、L回路的电源，故灯泡会更亮一下后熄灭，故A错误，B正确；
C．用一个电容器代替线圈L，电路稳定时，电容器的电阻过大，电容器相当于断路。

断开开关S，电容器为A、L回路的电源，故灯泡会慢慢熄灭，故C错误；
D．用阻值与线圈相同的电阻取代L接入电路，断开开关S，回路中没有自感现象产生，灯A立即熄灭，故D错误。

故选B 。

17．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】 在0L v 阶段，感应电流的大小1BLv I R =，方向为逆时针方向；在2L L v v 阶段，感应电流的大小22BLv I R =，方向为顺时针方向；在23L L v v
阶段，感应电流的大小3BLv I R
=，方向为逆时针方向。

故C 项正确，ABD 三项错误。

18．D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
ABCD ．电荷量为q 的带负电的油滴恰好处于静止状态，电场力竖直向上，则电场强度方向竖直向下，所以电容器的上极板带正电，线框上端相当于电源的正极，感应电动势逆时针方向，感应电流的磁场方向和原磁场方向相反，根据楞次定律可知，穿过线框的磁通量在均匀增强，线框产生的感应电动势
2ΔΔΔΔMN B B E U S L t t
==
= 油滴所受电场力与重力大小相等，则 MN U q mg d = 联立以上两式得，线圈中的磁通量变化率的大小为
2
ΔΔB mgd t qL = 故D 正确，ABC 错误。

故选D 。

19．C
解析：C
【解析】
【详解】 位移在0～L 过程：磁通量增大，由楞次定律判断感应电流方向为顺时针方向，为正值。

BLv I R =，因l=x ，则Bv I x R
=，位移在L ～2L 过程：磁通量先增大后减小，由楞次定律判断感应电流方向先为顺时针方向，为正值，后为逆时针方向，为负值。

位移在2L ～3L
过程：磁通量减小，由楞次定律判断感应电流方向为逆时针方向，为负值。

(2)Bv I L x R
=-，故选C 。

20．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．线框两边分别在Ⅰ、Ⅲ时感应电动势最大，根据法拉第电磁感应定律有
E =2BLv =2×5×0.3×2 V =6V
则最大感应电流为
6A 0.6A 10
I E R =
== 故A 错误； B ．线框两边分别在Ⅰ、Ⅲ时线框受到的安培力最大，则有
F 安=2BIL =2×5×0.6×0.3N =1.8N
线框匀速运动，处于平衡状态，由平衡条件得
F =F 安=1.8N
故B 错误；
C ．拉力的最大功率
P =Fv =1.8×2W=3.6W
故C 正确；
D ．拉力的功有
()22
F F W s F L s s =+-+ 代入数据解得W = 0.54J ，故D 错误。

故选C 。

21．D
解析：D
【解析】
【详解】
因为PQ 突然向右运动，由右手定则可知，PQRS 中有沿逆时针方向的感应电流，穿过T 中的磁通量减小，由楞次定律可知，T 中有沿顺时针方向的感应电流，D 正确，ABC 错误．
22．B
解析：B
【解析】
【分析】
本题考查了感应电流产生的条件：闭合回路中的磁通量发生变化．据此可正确解答本题．
【详解】
A 、由于圆环不闭合，即使磁通量增加，也不产生感应电流，故A 错误．
B 、由图知，闭合回路的面积增大，磁通量增加，将产生感应电流．故B 正确．
C 、根据安培定则知，穿过圆环的磁通量完全抵消，磁通量为零，且保持不变，所以不产生感应电流，故C 错误．
D 、线框垂直于磁感线运动，虽然切割磁感线，但穿过线框的磁通量没有变化，因此也不会产生感应电流，故D 错误．
故选B ．
23．D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
A ．在O 时刻，磁通量为零，但磁通量的变化率最大，所处位置为峰值面，故A 错误；
B ．在O 时刻，穿过线圈的磁通量为零，变化率最大，故B 错误；
C ．在
D 时刻，磁通量最大，但是变化率为零，根据法拉第电磁感应定律
E n t
∆Φ=∆ 线圈中产生的感应电动势为零，故C 错误；
D ．O 至D 时间内线圈中的平均感应电动势为
3
2101V 0.4V 0.005
E n t -∆Φ⨯==⨯=∆ 故D 正确。

故选D 。

24．A
解析：A
【解析】
【分析】
先由楞次定律依据磁通量的变化可以判定感应电流的方向，再由感应电动势公式E BLv =和欧姆定律，分段分析感应电流的大小，即可选择图象．
【详解】
线框进入磁场的过程，磁通量向里增加，根据楞次定律得知感应电流的磁场向外，由安培定则可知感应电流方向为逆时针，电流i 应为正方向，故BC 错误；线框进入磁场的过程，线框有效的切割长度先均匀增大后均匀减小，由E=BLv ，可知感应电动势先均匀增大后均匀减小；线框完全进入磁场的过程，磁通量不变，没有感应电流产生．线框穿出磁场的过程，磁通量向里减小，根据楞次定律得知感应电流的磁场向里，由安培定则可知感应电流方向为顺时针，电流i 应为负方向；线框有效的切割长度先均匀增大后均匀减小，由E BLv =，可知感应电动势先均匀增大后均匀减小，故A 正确，D 错误．
25．A
解析：A。