2022年第九章第二节法拉第电磁感应定律自感涡流.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆其次节法拉第电磁感应定律自感涡流一、法拉第电磁感应定律1感应电动势1感应电动势：在中产生的电动势产生感应电动势的那部分导体就相当于,导体的电阻相当于定律,即 I2感应电流与感应电动势的关系：遵循2法拉第电磁感应定律1内容：闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的 成正比2公式： E,n 为线圈匝数3导体切割磁感线的情形1如 B、l、v 相互垂直,就 E2如 Bl,lv,v 与 B 夹角为 ,就 E1.单项 2022 太原质检 如下列图,用两根相同的导线绕成匝数分别为 n1和 n2 的圆形闭合线圈 A 和 B

2、,两线圈所在平面与匀强磁场垂直当磁感应强度随时间匀称变化时,两线圈中的感应电流之比 IAI B 为 A. n1n2 B.n2 n12 n 1 C. n 22D.2 n 22 n 1二、自感与涡流1自感现象1概念：由于导体本身的电流变化而产生的电磁感应现象称为自感,由于自感而产生的感应电动势叫做、外形、以及是否有铁芯有关2表达式： E3自感系数 L 的影响因素：与线圈的2涡流总是当线圈中的电流发生变化时,在它邻近的任何导体中都会产生像状的感应电流1电磁阻尼：当导体在磁场中运动时,感应电流会使导体受到,安培力的方向导体的运动2电磁驱动：假如磁场相对于导体转动,在导体中会产生 作用,安培力使导体运动

3、起来沟通感应电动机就是利用 的原理工作的2. ,使导体受到安培力名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆多项 2022 高考全国卷 1824 年,法国科学家阿拉果完成了闻名的“ 圆盘试验” 实验中将一铜圆盘水平放置,在其中心正上方用松软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针,如图所示试验中发觉,当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时,磁针也随着一起转动起来,但略有滞后 以下说法正确的是 A圆盘上产生了感应电动势B圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动C在圆盘转动的过程中,磁针的磁场穿过整个圆盘的磁

4、通量发生了变化D圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流,此电流产生的磁场导致磁针转动考点一 公式 En / t 的应用1感应电动势大小的打算因素1感应电动势的大小由穿过闭合电路的磁通量的变化率 t和线圈的匝数共同打算,而与磁通量、磁通量的变化量 的大小没有必定联系EnB S t . 2当 仅由 B 引起时,就EnS B t；当 仅由 S引起时,就2磁通量的变化率 t是 t 图象上某点切线的斜率电动势大小的运算同学用书 P197 单项 如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.如在 t1 到 t 2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 B1匀

5、称增加到 B2,就该段时间线圈两端 a 和 b 之间的电势差 ab A恒为nS（B2B1）t2t1名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆B从 0 匀称变化到nS（B2B1）t2t1C恒为nS（B2B1）t2t1R,匝数为n 的圆形金属线圈D从 0 匀称变化到nS（B2B1）t2t12022安徽十校联考 如图甲所示,一个电阻值为与阻值为 2R 的电阻 R1 连接成闭合回路线圈的半径为 r1,在线圈中半径为 r2 的圆形区域内存在垂直于线圈平面对里的匀强磁场,磁感应强度 B 随时间 t 变化的关系

6、图线如图乙所示图线与横、纵轴的截距分别为 t0 和 B0,导线的电阻不计求 0 至 t1 时间内1通过电阻 R1的电流大小和方向2通过电阻 R1的电荷量 q. 审题突破 1磁场的有效面积为2 r 2及磁场的变化规律2电荷量的运算可用qI t 也可直接应用qn R总 ,其中 R 总3R. 应用电磁感应定律应留意的三个问题 1公式 En t求解的是一个回路中某段时间内的平均电动势,在磁通量匀称变化时,瞬时值才等于平均值 . B2利用公式 EnS t求感应电动势时,S 为线圈在磁场范畴内的有效面积3通过回路截面的电荷量 q 仅与 n、和回路电阻 R 有关,与时间长短无关,与 是否匀称变化无关推导如下

7、：qI tn tR t n . 考点二 公式 EBlv 的应用1使用条件本公式是在肯定条件下得出的,除了磁场是匀强磁场外,仍需 B、l、v 三者相互垂直 实际问题中当它们不相互垂直时,应取垂直的重量进行运算,公式可为E Blvsin , 为 B名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆与 v 方向间的夹角2使用范畴导体平动切割磁感线时,如v 为平均速度,就E 为平均感应电动势,即EBlv.如 v 为瞬时速度,就E 为相应的瞬时感应电动势3有效性公式中的l 为有效切割长度,即导体与v 垂直的方向上的

8、投影长度例如,求下图中MN 两点间的电动势时,有效长度分别为甲图： l cdsin . 乙图：沿 v 1 方向运动时, l MN；沿 v2 方向运动时, l0. 丙图：沿 v 1 方向运动时, l 4相对性2R；沿 v2 方向运动时, l0；沿 v 3方向运动时, lR. EBlv 中的速度 v 是相对于磁场的速度,如磁场也运动,应留意速度间的相对关系单项 2022 高考安徽卷 如下列图, abcd 为水平放置的平行“” 形光滑金属导轨,间距为l ,导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小为 B,导轨电阻不计,已知金属杆 MN 倾斜放置,与导轨成 角,单位长度的电阻为 r,保持金属杆以

9、速度 v 沿平行于 cd 的方向滑动 金属杆滑动过程中与导轨接触良好 就 BlvA电路中感应电动势的大小为 sin Bvsin B电路中感应电流的大小为 rB 2l vsin C金属杆所受安培力的大小为 rB 2lv 2D金属杆的热功率为 rsin 感应电动势两个公式的比较名师归纳总结 公式 En tEBlv第 4 页,共 19 页导体一个回路一段导体适用普遍适用导体切割磁感线意义常用于求平均电动势既可求平均值也可求瞬时值联系本质上是统一的但是,当导体做切割磁感线运动时,用 EBlv 求 E 比较- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学

10、就殆便利；当穿过电路的磁通量发生变化时,用多项 E n t求 E 比较便利如下列图,水平放置的粗糙 U 形框架上接一个阻值为 R0 的电阻,放在垂直纸面对里、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中, 一个半径为 L、质量为 m 的半圆形硬导体 AC 在水平向右的恒定拉力 F 作用下,由静止开头运动距离 d 后速度达到 v,半圆形硬导体 AC 的电阻为r,其余电阻不计以下说法正确选项 A此时 AC 两端电压为 U AC2BLvB此时 AC 两端电压为 UAC2BL vR0 R0r1 2C此过程中电路产生的电热为 QFd 2mvD此过程中通过电阻 R0的电荷量为 q2BLd R0r考点三 自感现象的分

11、析1自感现象 “ 阻碍 ”作用的懂得1流过线圈的电流增加时,线圈中产生的自感电动势与电流方向相反,阻碍电流的增加,使其缓慢地增加2流过线圈的电流减小时,线圈中产生的自感电动势与电流方向相同,阻碍电流的减小,使其缓慢地减小2自感现象的四个特点1自感电动势总是阻碍导体中原电流的变化2通过线圈中的电流不能发生突变,只能缓慢变化3电流稳固时,自感线圈就相当于一般导体4线圈的自感系数越大,自感现象越明显,自感电动势只是延缓了过程的进行,但它不能使过程停止,更不能使过程反向3自感现象中的能量转化通电自感中,电能转化为磁场能；断电自感中,磁场能转化为电能通、断电自感现象的分析 同学用书 P198 名师归纳总

12、结 - - - - - - -第 5 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆单项 如下列图,线圈L 的自感系数很大,且其直流电阻可以忽视不计,L 1、L2是两个完全相同的小灯泡,开关 S 闭合和断开的过程中,灯 L 1、L 2 的亮度变化情形是 灯丝不会断 AS 闭合, L 1亮度不变, L2亮度逐步变亮,最终两灯一样亮；S 断开, L 2 立刻熄灭,L 1逐步变亮BS 闭合, L 1不亮, L2很亮； S 断开, L1、L2立刻熄灭CS 闭合, L 1、L2同时亮,而后 亮一下才熄灭L 1 逐步熄灭, L 2 亮度不变； S 断开, L

13、2 立刻熄灭, L1DS 闭合, L 1、L2同时亮,而后L 1 逐步熄灭, L 2 就逐步变得更亮；S 断开, L 2立刻熄灭, L 1 亮一下才熄灭审题突破 解此题关键有两点：1灯泡和线圈在电路中的连接方式2流过灯泡的原电流的方向及大小自感现象中的图象问题 同学用书 P199 单项 2022 南昌模拟 如下列图的电路中,L 是一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈,L 1、L 2 和 L 3 是 3个完全相同的灯泡,E 是内阻不计的电源在 t 0 时刻,闭合开关 S,电路稳固后在 t1 时刻断开开关 S.规定以电路稳固时流过 L 1、L 2 的电流方向为正方向,分别用 I1、I2 表示流过

14、L 1和 L 2 的电流,就下图中能定性描述电流 I 随时间 t 变化关系的是 分析自感现象的两点留意1通过自感线圈中的电流不能发生突变,即通电过程,线圈中电流逐步变大,断电过程,线圈中电流逐步变小,方向不变此时线圈可等效为“ 电源 ” ,该“电源 ” 与其他电路元件形成回路名师归纳总结 2断电自感现象中灯泡是否“ 闪亮 ”问题的判定,在于对电流大小的分析,如断电后第 6 页,共 19 页通过灯泡的电流比原先强,就灯泡先闪亮后再渐渐熄灭. - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆方法技巧 转动切割电动势的运算方法10 分 半径分别为

15、r 和 2r 的同心圆形导轨固定在同一水平面内,一长为r,质量为 m 且质量分布匀称的直导体棒 AB 置于圆导轨上面,BA 的延长线通过圆导轨中心 O,装置的俯视图如下列图整个装置位于一匀强磁场中,磁感应强度的大小为 B,方向竖直向下在内圆导轨的 C 点和外圆导轨的 D 点之间接有一阻值为 R 的电阻 图中未画出 直导体棒在水平外力作用下以角速度 绕 O 逆时针匀速转动,在转动过程中始终与导轨保持良好接触设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为 ,导体棒和导轨的电阻均可忽视重力加速度大小为 g.求：1通过电阻 R 的感应电流的方向和大小；2外力的功率审题突破 1B竖直向下电流方向导体棒逆时针转动2转动

16、切割产生的电动势用公式EBlv 运算时, v 是导体棒中点的速度3外力的功率等于回路中的电功率与克服摩擦力做功功率之和导体在磁场中转动切割磁感线产生的电动势E Blv,v 是导体中点的线速度. 单项 2022 高考全国卷 如图,直角三角形金属框abc 放置在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向平行于ab 边向上当金属框绕ab 边以角速度 逆时针转动时,a、b、c 三点的电势分别为U a、Ub、 Uc.已知 bc 边的长度为l.以下判定正确选项 AUaUc,金属框中无电流名师归纳总结 BU b Uc,金属框中电流方向沿abca第 7 页,共 19 页CU bc 1 2Bl2 ,金属框中无电流DU

17、bc1 2Bl2 ,金属框中电流方向沿ac b- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆, 同学用书 P200 1考点一 单项 如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.如在 t 1 到 t2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B1 匀称增加到B2,就该段时间线圈两端a 和 b 之间的电势差ab A恒为nS（B2B1）t2t1B从 0 匀称变化到nS（B2B1）t2t1C恒为nS（B2B1）t2t1D从 0 匀称变化到nS（B2B1）t2t12考点一 单项 2022 苏南五校联考 如下

18、列图, 铁芯右边绕有一个线圈,线圈两端与滑动变阻器、电池连成回路左边的铁芯上套有一个环面积为 0.02 m 2、电阻为 0.1 的金属环铁芯的横截面积为 0.01 m 2,且假设磁场全部集中在铁芯中,金属环与铁芯截面垂直调剂滑动变阻器的滑动头,使铁芯中的磁感应强度每秒匀称增加 0.2 T,就从上向下看 A金属环中感应电流方向是逆时针方向,感应电动势大小为 4.0 10 3 V B金属环中感应电流方向是顺时针方向,感应电动势大小为 4.0 10 3 V 3C金属环中感应电流方向是逆时针方向,感应电动势大小为 2.0 10 V D金属环中感应电流方向是顺时针方向,感应电动势大小为 2.0 10 3

19、 V 3考点二 单项 2022 高考海南卷 如图, 空间有一匀强磁场,始终金属棒与磁感应强度方向垂直,当它名师归纳总结 以速度 v 沿与棒与磁感应强度都垂直的方向运动时,棒两端的感应电动势大小为；将此棒第 8 页,共 19 页弯成两段长度相等且相互垂直的折线,置于与磁感应强度相垂直的平面内,当它沿两段折线- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆夹角平分线的方向以速度v 运动时,棒两端的感应电动势大小为.就 等于 A.1 2B.22C1 D.2 4考点三 多项 2022 苏、锡、常、镇四市调研如下列图的电路中,L 是自感系数较大的线圈

20、,其直流电阻为 R0,两电表均为抱负表,其示数记为U、 I.以下说法正确选项 AS2断开、闭合S1 后,电流表示数I 逐步增大至某一稳固值BS1、 S2闭合后,断开S2 瞬时,电势a bC当两开关均闭合后,U IR0D断开电路时,应先断开S2,再断开 S15. 微专题 27单项 如下列图,半径为r 的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场B 中,绕 O轴以角速度 沿逆时针方向匀速运动,就通过电阻R 的电流的方向和大小是金属圆盘的电阻不计 A由 c 到 d,IBr2B由 d 到 c,IBr2RRC由 c 到 d,IBr2D由 d 到 c,IBr22R2R一、单项挑选题1. 如下列图,已知大线圈的面积为

21、5 104 m 2.整个串联回路的电阻是 测处的磁感应强度为 2 103 m 2,小探测线圈有 2 000 匝,小线圈的面积为1 000 ,当电键 S 反向时测得 Q 5.0 10 7 C就被名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆 4 A1.25 10 TB5 104 T C2.5 104 T 3 T D1 1022022 无锡模拟 如下列图, 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,小变化情形是 就在金属棒运动过程中

22、产生的感应电动势大A越来越大 B越来越小C保持不变 D无法判定32022 泰州模拟 如图甲所示,一个圆形线圈的匝数 n 100,线圈面积 S200 cm 2,线圈的电阻 r1 ,线圈外接一个阻值 R4 的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图乙所示以下说法中正确选项 A线圈中的感应电流方向为顺时针方向B电阻 R 两端的电压随时间匀称增大C线圈电阻 r 消耗的功率为 4 10 4 W D前 4 s 内通过 R 的电荷量为 4 104 C 4. 2022 高考安徽卷 英国物理学家麦克斯韦认为,磁场变化时会在空间激发感生电场如图所示,一个半径为 r 的绝缘细

23、圆环水平放置,环内存在竖直向上的匀强磁场 B,环上套一带电荷量为q 的小球已知磁感应强度 B 随时间匀称增加,其变化率为 k,如小球在环上运动一周,就感生电场对小球的作用力所做功的大小是 A0 B.1 2r 2qkC2 r 2qk D r 2qk52022 长沙模拟 如下列图,闭合导线框的质量可以忽视不计,将它从如下列图的位置匀速拉出匀强磁名师归纳总结 场如第一次用0.3 s 时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电荷量为q1；其次次第 10 页,共 19 页用 0.9 s 时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电荷量为q2,就 AW1W2,q1q2BW1W2,q1q2 DW1W2

24、, q1q2 二、多项挑选题62022 汕头质检 如下列图, 正方形线框的边长为L,电容器的电容为C.正方形线框的一半放在垂直于纸面对里的匀强磁场中,当磁感应强度以k 为变化率匀称减小时,以下说法正确选项 A线框产生的感应电动势大小为kL2B电压表没有读数 Ca 点的电势高于 b 点的电势 D电容器所带的电荷量为零 72022 南通市质检 如下列图, 用电流传感器讨论自感现象电源内阻不行忽视,线圈的自感系数较大,其直流电阻小于电阻R 的阻值 t0 时刻闭合开关S,电路稳固后,t1 时刻断开 S,电流传感器连接运算机分别描画了整个过程线圈中的电流iL 和电阻中的电流iR 随时间t 变化的图象以下

25、图象中可能正确选项 82022 高考四川卷 如下列图, 不计电阻的光滑U 形金属框水平放置,光滑、 竖直玻璃挡板H、名师归纳总结 P 固定在框上, H、P 的间距很小质量为0.2 kg 的细金属杆CD 恰好无挤压地放在两挡板B第 11 页,共 19 页之间,与金属框接触良好并围成边长为1 m 的正方形,其有效电阻为0.1 .此时在整个空间加方向与水平面成30角且与金属杆垂直的匀强磁场,磁感应强度随时间变化规律是0.40.2t T ,图示磁场方向为正方向框、挡板和杆不计形变就 At1 s 时,金属杆中感应电流方向从C 到 D- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - -

26、- 学而不思就惘,思而不学就殆Bt3 s 时,金属杆中感应电流方向从 D 到 CCt1 s 时,金属杆对挡板P 的压力大小为0.1 N Dt3 s 时,金属杆对挡板H 的压力大小为0.2 N 92022 高考山东卷 如图,一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内,通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定,导体棒与轨道垂直且接触良好在向右匀速通过 M、N 两区的过程中,导体棒所受安培力分别用 F M、FN 表示不计轨道电阻以下表达正确选项 AFM向右 BFN 向左CF M逐步增大 DFN 逐步减小10. 半径为 a 右端开小口的导体圆环和长为2a 的导体直杆, 单位长度电阻均为R0.圆环

27、水平固定放置, 整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为 B.杆在圆环上以速度 v平行于直径 CD 向右做匀速直线运动,杆始终有两点与圆环良好接触,从圆环中心 O 开头,杆的位置由 确定,如下列图就以下说法正确选项 A 0 时,杆产生的电动势为 2BavB 3时,杆产生的电动势为 3Bav2B 2avC 0 时,杆受的安培力大小为（ 2）R0 3B 2avD 3时,杆受的安培力大小为（5 3）R0三、非挑选题11. 如下列图,固定在匀强磁场中的水平导轨ab、cd 的间距为 L 10.5 m,金属棒 ad 与导名师归纳总结 轨左端 bc 的距离为 L 20.8 m,整个闭合回路的电阻为

28、R0.2 ,磁感应强度为B01 T第 12 页,共 19 页的匀强磁场竖直向下穿过整个回路ad 杆通过滑轮和轻绳连接着一个质量为m0.04 kg 的- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆物体,不计一切摩擦,现使磁场以 1金属棒上电流的方向； B t0.2 T/s 的变化率匀称地增大求：2感应电动势的大小；L 0.4 m导3物体刚好离开地面的时间g 取 10 m/s2122022 高考广东卷 如图甲所示,平行长直金属导轨水平放置,间距轨右端接有阻值 R1 的电阻导体棒垂直放置在导轨上,且接触良好,导体棒及导轨的电阻均不计,导轨间正方

29、形区域 abcd 内有方向竖直向下的匀强磁场,bd 连线与导轨垂直,长度也为 L.从 0 时刻开头, 磁感应强度 B 的大小随时间 t 变化,规律如图乙所示； 同一时刻,棒从导轨左端开头向右匀速运动,1 s 后刚好进入磁场, 如使棒在导轨上始终以速度 v1 m/s做直线运动,求：1棒进入磁场前,回路中的电动势 E；2棒在运动过程中受到的最大安培力F,以及棒通过三角形abd 区域时电流i 与时间 t的关系式名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 19 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆其次节法拉第电磁感应定律自感涡流1.答案： B 2

30、.答案： AB 名师归纳总结 解析 依据法拉第电磁感应定律得,感应电动势En tn（B2B1）St2t1,第 14 页,共 19 页由楞次定律和右手螺旋定就可判定b 点电势高于a 点电势, 因磁场匀称变化, 所以感应电动势恒定,因此a、b 两点电势差恒为（B2B1）S ab n,选项 C 正确t 2t1答案 C 解析 1穿过闭合线圈的磁场的面积为S r2 2由题图乙可知, 磁感应强度B 的变化率的大小为 B tB0 t0,依据法拉第电磁感应定律得：En tnS tnB0 r B2 2由闭合电路欧姆定律可知流过电阻R1 的电流为IEnB0 rR2R 3Rt02 2再依据楞次定律可以判定,流过电阻

31、R1 的电流方向应由b 到 a.20 至 t1时间内通过电阻R1 的电荷量为qIt 1nB0 r 3Rt02 2t1.答案 1nB0 r2 2方向从 b 到 a2nB0 r 3Rt02 2t13Rt0解析 金属杆的运动方向与金属杆不垂直,电路中感应电动势的大小为EBlvl 为切割磁感线的有效长度,选项 A 错误；电路中感应电流的大小为IE RBlvrlsin - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆Bvsin ,选项 B 正确；金属杆所受安培力的大小为FBIl BBvsin r2lv sin B r,r选项 C 错误；金属杆的热功率

32、为 PI2RB 2v 2sinr 2 2sin lrB 2lv 2sin r,选项 D 错误答案 B 解析： 选 BD.AC 的感应电动势为 E2BLv,两端电压为 UAC ER0 R0r2BLvR0R0r ,A 错、B 对；由功能关系得 Fd1 2mv 2 Q Qf,C 错；此过程中平均感应电流为 I（R0r） t,通过电阻 2BLd R0 的电荷量为 q I t2BLd R0r, D 对解析 当 S 闭合, L 的自感系数很大,对电流的阻碍作用较大,L 1 和 L 2串联后与电源相连,L 1 和 L 2 同时亮,随着 L 中电流的增大,由于 L 的直流电阻不计,就 L 的分流作用增大, L

33、 1中的电流逐步减小为零,由于总电阻变小,故电路中的总电流变大, L 2 中的电流增大, L2 灯变得更亮；当S 断开, L2 中无电流,立刻熄灭,而线圈 L 产生自感电动势,试图维护本身的电流不变,L 与 L 1 组成闭合电路,L 1 要亮一下后再熄灭综上所述,D 正确答案 D 解析 L 的直流电阻不计, 电路稳固后通过 L 1 的电流是通过 L 2、L 3 电流的 2 倍闭合开关瞬时, L 2立刻变亮,由于 L 的阻碍作用, L1 逐步变亮,即 I 1 逐步变大,在 t1 时刻断开开关 S,之后电流 I 会在电路稳固时通过 L 1 的电流大小基础上逐步变小,I 1方向不变, I2反向,应选

34、 C.答案 C 方法技巧 转动切割电动势的运算方法1依据右手定就, 得导体棒 AB 上的电流方向为BA,故电阻 R 上的电流方向为CD.1分设导体棒 AB 中点的速度为v,就 vv AvB 21 分而 v A r, vB2 r1 分依据法拉第电磁感应定律,导体棒AB 上产生的感应电动势EBrv1 分PBIr v依据闭合电路欧姆定律得I E R,1 分联立以上各式解得通过电阻R 的感应电流的大小为I3B r2.1 分2R2依据能量守恒定律,外力的功率P 等于安培力与摩擦力的功率之和,即Ffv,而 F f mg3 分名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 19 页精选学习资料 -

35、 - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆解得 P9B 24R2r43 mg r 2.1 分答案 1CD3B r229B22r43 mg r 22R4R解析： 选 C.金属框 abc 平面与磁场平行,转动过程中磁通量始终为零,所以无感应电流产生,选项 B、D 错误转动过程中 bc 边和 ac 边均切割磁感线,产生感应电动势,由右手定就判定 UaU c,UbU c,选项 A 错误由转动切割产生感应电动势的公式得 U bc1 2Bl 2 ,选项 C 正确 （B2 B1）S, 1解析： 选 C.依据法拉第电磁感应定律得,感应电动势 En t n t2t1,由楞次定律和右手螺旋定就可

36、判定b 点电势高于a 点电势, 因磁场匀称变化, 所以感应电动势恒定,因此a、b 两点电势差恒为（B2B1）S ab n t2t1,选项 C 正确2解析： 选 C.铁芯内的磁通量的变化情形到处相同,金属环的有效面积即铁芯的横截面积, 依据电磁感应定律有 En t1 0.2 0.01 V 2.0 103 V,又依据楞次定律知金属环中电流方向为逆时针方向,C 正确3解析： 选 B.设折弯前导体切割磁感线的长度为L,折弯后,导体切割磁场的有效长度为 lL2L 222 2 L,故产生的感应电动势为 Blv B2 2 Lv2 2 ,所以 22 2,B 正确4解析： 选 AD. 当 S2断开、闭合 S1

37、后,由于线圈 L 的自感,整个电路的电流缓慢增 b 大,当电流增大到最大值后稳固,选项 A 正确； S1、S2 闭合后,断开 S2 的瞬时,电流由 流向 a,由于线圈的直流电阻为 R0,线圈两端的电压不为零,即 b a,选项 B 错误；当 两开关均闭合稳固后,电流不再变化, 线圈没有自感, 其直流电阻为 R0,所以电压表示数 UIR 0,选项 C 错误；当电路断开时,假如先断开S1,由于线圈的自感作用,电流会连续由b 流向a,就这时通过电压表的电流反向,所以应先断开S2,后断开 S1,选项 D 正确5.解析： 选 D.由右手定就判定通过电阻 R 的电流的方向是由 d 到 c；而金属圆盘产生的感

38、应电动 E1 2Br 2 ,所以通过电阻 R 的电流大小是 IBr2R,选项 D 正确2一、单项挑选题名师归纳总结 1.解析： 选 C.由 IE Rn ,I Q t,得感应电荷量公式 Qn R, 2BS,第 16 页,共 19 页 tR- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆联立得 BR Q 2nS,代入数据得B 2.5 104 T,故 C 对2解析： 选 C.金属棒 ab 切割磁感线,产生感应电动势而不产生感应电流,没有安培力产生,在重力作用下做平抛运动,垂直于磁感线方向速度不变,始终为 v0,由公式 EBLv 知,感应电动势为 BLv0不变,故 A、B、D 错误, C 正确3解析： 选 C.由楞次定律,线圈中的感应电流