2024年高考物理专项练习法拉第电磁感应定律含答案.pdf

《2024年高考物理专项练习法拉第电磁感应定律含答案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2024年高考物理专项练习法拉第电磁感应定律含答案.pdf（54页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、 法拉第电磁感应定律目录题型一 实验：探究影响感应电流方向的因素题型二 感应电流的产生和方向判断题型三 楞次定律推论的应用题型四“三定则、一定律”的应用题型五 法拉第电磁感应定律的理解及应用题型六 导体切割磁感线产生的感应电动势类型 1 平动切割磁感线类型 2 转动切割磁感线类型 3 有效长度问题题型六 自感现象题型一 实验：探究影响感应电流方向的因素1.实验设计如 图 2 所 示，通 过 将 条 形 磁 体 插 入 或 拔 出 线 圈 来 改 变 穿 过 螺 线 管 的 磁 通 量，根 据 电 流 表 指 针 的 偏 转 方 向 判断感应电流的方向。2.实验结论当 穿 过 线 圈 的 磁 通

2、 量 增 加 时，感 应 电 流 的 磁 场 与 原 磁 场 的 方 向 相 反；当 穿 过 线 圈 的 磁 通 量 减 小 时，感 应 电流的磁场与原磁场的方向相同。3.注意事项1 2024年高考物理专项练习实 验 前 应 首 先 查 明 电 流 表 中 电 流 的 流 向 与 电 流 表 指 针 偏 转 方 向 之 间 的 关 系，判 断 的 方 法 是：采 用 如 图 所示的 电路，把 一 节干 电池 与 电流 表及 线 圈串 联，由 于电 流表 量 程较 小，所 以在 电路 中 应接 入限 流 变阻 器 R，电池采用旧电池，开关 S 采用瞬间接触，记录指针偏转方向。1(2 0 2 3

3、海 南 统 考 模 拟 预 测)某 同 学 在“研 究 电 磁 感 应 现 象”的 实 验 中，首 先 按 图 甲 接 线，判 断 电 流 表 指 针的 偏 转 方 向 与 电 流 方 向 的 关 系，然 后 依 次 按 图 乙 将 电 流 表 与 A 线 圈 连 成 一 个 闭 合 回 路，按 图 丙 将 电 流 表与 导 体 棒 a b 连 成 一 个 闭 合 回 路(图 中 N、S 两 极 上 下 正 对)。在 图 甲 中，当 闭 合 开 关 S 时，观 察 到 电 流 表指针向右偏转(不通电时电流表指针停在正中央)，则：(1)在图乙中，在磁体 S 极插入线圈 A 的过程中，电流表的指针

4、将 偏转；磁体放在 A 中不动时，电流表的指针将偏 转。(均选填“向左”、“向右”或“不发生”)(2)在图丙中，处在两磁极之间的导体棒 a b 向右移动过程中，电流表的指针将 偏转；导体棒 a b 竖直向上移动过程中，电流表的指针将 偏转。(均选填“向左”、“向右”或“不发生”)2(2 0 2 3 全 国 高 三 专题 练 习)为 了探 究 电磁 感 应现 象，如 图 所示 为“探 究 产生 感 应电 流 的条 件 的实 验 装置”。(1)如图 1 所示，下列操作中，电流表的指针不发生偏转的是()A.将条形磁铁放在线圈中不动 B.将条形磁铁插入线圈C.将条形磁铁从线圈中拔出 D.将条形磁铁从图

5、示位置向左移动(2)某实验小组将电池、线圈 A、线圈 B、滑动变阻器、灵敏电流计、开关按照如图 2 所示的方式连接。当闭合开关时发现灵敏电流计的指针左偏。由此可知：(a)当滑动变阻器的滑片 P 向左移动时，灵敏电流计的指针(填“左偏”、“不动”、“右偏”)；(b)将线圈 A 拔出时，灵敏电流计的指针(填“左偏”、“不动”、“右偏)。(3)某同学在实验室按如图 2 所示重做电磁感应现象的实验，当他接通、断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其可能的原因。2A.开关接线柱断路 B.电流表的正负极接错C.线圈 B 的接头接反 D.蓄电池的正负极接反3(2 0 2 3 春 上海嘉定 高三统考阶段练习)为

6、探究“影响感应电流方向的因素”，某同学实验如下：(1)首先按图甲所示连接电路，闭合开关后，发现灵敏电流计指针向左偏转；再按图乙所示连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转。进行上述实验的目的是检验()A.各仪器及导线是否完好 B.干电池是否为新电池C.电流计测量的电流是否准确 D.电流计指针偏转方向与电流方向的关系(2)接下来用如图所示的装置做实验，图中螺线管上的粗线标示的是导线的绕行方向。某次实验中在条形磁铁插入螺线管的过程中，观察到电流计指针向右偏转，说明螺线管中的电流方向(从上往下看)是沿(选填“顺时针”或“逆时针”)方向，由此可推断磁铁下端的磁极为 极。(3)用通电螺线管代替条形磁

7、铁，实验器材如图所示，请完善实物连接图。3(4)连好电路，并将 B 线圈插入 A 线圈中。在闭合电键瞬间，发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，滑动变阻器的滑片应向 滑动。4(2 0 2 3 全国 模拟预测)甲、乙、丙三位同学利用如图所示装置探究影响感应电流方向的因素。(1)如图 a，甲同学在断开开关时发现灵敏电流计指针向右偏转，下列操作中同样能使指针向右偏转的有。A.闭合开关B.开关闭合时将滑动变阻器的滑片向左滑动C.开关闭合时将 A 线圈从 B 线圈中拔出D.开关闭合时将 A 线圈倒置再重新插入 B 线圈中(2)为确切判断 B 线圈中的感应电流方向，应在实验前先

8、查明灵敏电流计 的关系。(3)如图 b，乙同学将条形磁铁从 B 线圈上方由静止释放，使其笔直落入 B 线圈中，多次改变释放高度，发现释放高度越高，灵敏电流计指针偏转过的角度越大。该现象说明了线圈中(选填“磁通量”“磁通量变化量”或“磁通量变化率”)越大，产生的感应电流越大。(4)丙同学设计了如图 c 所示的装置来判断感应电流的方向。他先使用多用电表的欧姆挡对二极管正负极进行确认，某次测量时发现多用电表指针几乎没有偏转，说明此时黑表笔接触的是二极管的(选填“正极”或“负极”)。实验操作时将磁铁插入线圈时，只有灯(选填“C”或“D”)短暂亮起。4题型二 感应电流的产生和方向判断1.产生感应电流的三

9、种情况2.用楞次定律判断3.用右手定则判断(1)掌心-磁感线穿入。(2)拇指-指向导体运动的方向。(3)四指-指向感应电流的方向。1(2 0 2 3 湖 南 高 三 统 考 学 业 考 试)如 图 所 示，虚 线 和 之 间 有 垂 直 于 纸 面 向 里 的 匀 强 磁 场，闭 合 线 圈 自高处落下，依次经过 a、b、c 三个位置下列说法正确的是()5A.线画在位置 a 不会产生感应电流 B.线圈在位置 b 一定做加速运动C.线圈只有位置 b 和位置 c 会产生感应电流 D.线圈 a、b、c 三个位置都有感应电流产生2(2 0 2 3 广东 模拟预测)下列关于甲、乙、丙、丁四幅图的说法，正

10、确的是()A.图甲中，当两导体棒以相同的速度在导轨上匀速向右运动时，导体棒中能产生感应电流B.图乙中，当导体棒 a b 在匀强磁场中以恒定的角速度转动时，导体棒中能产生感应电流C.图丙中，当闭合圆环导体(水平放置)某一直径正上方的直导线中通有直电流时，闭合圆环导体中能产生感应电流D.图丁中，当滑动变阻器的滑片 P 向右滑动时，不闭合的导体环中能产生感应电流3(2 0 2 3 湖 北 武 汉 统 考 模 拟 预 测)如 图 所 示 平 面 内，在 通 有 图 示 方 向 电 流 I 的 长 直 导 线 右 侧，固 定 一 正 方形 导 线 框 a b c d，a b 边 与 直 导 线 平 行。

11、调 节 电 流 I 的 大 小，使 得 空 间 各 点 的 磁 感 应 强 度 随 时 间 均 匀 增 加，则()A.导线框中产生的感应电流逐渐增大 B.导线框中产生的感应电流沿顺时针方向C.导线框的 b c 边受到的安培力大小恒定 D.导线框整体受到的安培力方向水平向右4(2 0 2 2 广 东 选 择 考 模 拟)如 图 为 电 磁 刹 车 实 验 装 置，小 车 底 面 安 装 有 矩 形 导 线 框 a b c d，线 框 底 面 平 行于 地 面，在 小 车 行 进 方 向 有 与 a b c d 等 宽、等 长 的 有 界 匀 强 磁 场，磁 场 方 向 垂 直 地 面 向 上。小

12、 车 进 入 磁 场前撤去牵引力，小车穿过磁场后滑行一段距离停止。则小车()6A.进入磁场时，矩形导线框中感应电流的方向为 a dc b aB.离开磁场时，矩形导线框中感应电流的方向为 a b c daC.穿过磁场的过程中，中间有一段时间矩形导线框中没有感应电流D.穿过磁场的过程中，矩形导线框受到的安培力方向始终水平向左题型三 楞次定律推论的应用内容 例证阻碍原磁通量变化-“增反减同”磁铁靠近线圈，B感与 B原方向相反阻碍相对运动-“来拒去留”使回路面积有扩大或缩小的趋势-“增缩减扩”P、Q 是光滑固定导轨，a、b 是可动金属棒，磁铁下移，a、b 靠近阻碍原电流的变化-“增反减同”7合上 S，

13、B 先亮1(2 0 2 3 北 京 朝 阳 统 考 二 模)如 图 所 示，用 细 线 吊 起 一 个 铝 环，将 磁 铁 的 N 极 沿 铝 环 的 中 心 轴 线 靠 近 铝环，铝环向右摆动。下列说法正确的是()A.N 极靠近铝环时，从左向右看铝环中的感应电流方向为顺时针B.铝环右摆的过程中，磁铁对铝环做的功大于铝环动能的增加量C.仅将铝环改为铁环，铁环也一定会向右摆动D.若将磁铁的 S 极沿铝环的中心轴线靠近铝环，铝环将会向左摆动2(2 0 2 3 北 京 东 城 北 京 市 广 渠 门 中 学 校 考 三 模)在 匀 强 磁 场 中 放 置 一 个 金 属 圆 环，磁 场 方 向 与

14、圆 环 平面 垂 直。规 定 图 1 所 示 磁 场 方 向 为 正。当 磁 感 应 强 度 B 随 时 间 t 按 图 2 所 示 的 正 弦 规 律 变 化 时，下 列 说法正确的是()A.t2时刻，圆环中无感应电流B.t3时刻，圆环上各点受到的安培力最大C.t1 t3时间内，圆环中感应电流方向始终沿顺时针方向D.t2 t4时间内，圆环先出现扩张趋势，后出现收缩趋势3(2 0 2 3 海 南 统 考 模 拟 预 测)如 图，固 定 的 弹 性 金 属 圆 环 与 螺 线 管 共 轴，在 闭 合 开 关 S 的 瞬 间，有 关 环中的感应电流 I 的方向(从环的右侧往左侧看)和环形变的说法正

15、确的是()8A.顺时针方向，扩张 B.顺时针方向，收缩C.逆时针方向，扩张 D.逆时针方向，收缩4(2 0 2 3 河 北 沧 州 沧 县 中 学 校 考 模 拟 预 测)如 图 甲 所 示，一 长 直 导 线 与 闭 合 金 属 线 框 位 于 同 一 竖 直 平面 内，长 直 导 线 中 的 电 流 i 随 时 间 t 的 变 化 关 系 如 图 乙 所 示(以 水 平 向 右 为 电 流 的 正 方 向)，则 在 0 t2时间内，下列说法正确的是()A.穿过线框的磁通量一直减小 B.线框中始终产生顺时针方向的感应电流C.线框先有收缩的趋势后有扩张的趋势 D.线框所受安培力的合力先向下后向

16、上5(2 0 2 3 广 东 模 拟 预 测)某 同 学 设 想 的 减 小 电 梯 坠 落 时 造 成 伤 害 的 一 种 应 急 安 全 装 置 如 图 所 示，在 电 梯轿 厢 底 部 安 装 永 久 强 磁 铁，磁 铁 N 极 朝 上，电 梯 井 道 内 壁 上 铺 设 若 干 金 属 线 圈，线 圈 在 电 梯 轿 厢 坠 落 时能自动闭合，从而减小对箱内人员的伤害。当电梯轿厢坠落到图示位置时，下列说法正确的是()A.从上往下看，金属线圈 A 中的感应电流沿顺时针方向B.从上往下看，金属线圈 B 中的感应电流沿顺时针方向C.金属线圈 A 对电梯轿厢下落有阻碍作用，B 没有阻碍作用D.

17、金属线圈 B 有收缩的趋势，A 有扩张的趋势题型四“三定则、一定律”的应用“三个定则”“一个定律”的比较名称 用途 选用原则安培定则 判断电流产生的磁场(方向)分布 因电生磁左手定则 判断通电导线、运动电荷所受磁场力的方向 因电受力9右手定则 判断导体切割磁感线产生的感应电流方向或电源正负极 因动生电楞次定律 判断因回路磁通量改变而产生的感应电流方向 因磁通量变化生电1(2 0 2 3 全 国 高 三 专 题 练 习)如 图 所 示，水 平 放 置 的 两 条 光 滑 轨 道 上 有 可 自 由 移 动 的 金 属 棒 P Q、M N，M N 的 左 边 有 一 如 图 所 示 的 闭 合 电

18、 路，当 P Q 在 一 外 力 的 作 用 下 运 动 时，M N 向 右 运 动，则 P Q 所 做 的 运动可能是()A.向右加速运动 B.向左加速运动 C.向右减速运动 D.向左减速运动2(2 0 2 1 全 国 高 三 专 题 练 习)如 图 所 示，一 电 子 以 初 速 度 v 沿 与 金 属 板 平 行 的 方 向 飞 入 M N 极 板 间，发现电子向 M 板偏转，则可能是()A.电键 S 闭合瞬间B.电键 S 由闭合到断开瞬间C.电键 S 是闭合的，变阻器滑片 P 向左迅速滑动D.电键 S 是闭合的，变阻器滑片 P 向右迅速滑动3(2 0 2 3 高 三 单 元 测 试)如

19、 图 甲 所 示，螺 线 管 P 穿 过 一 固 定 圆 形 线 圈 Q，P 中 通 有 变 化 的 电 流 i，规 定 图示电流方向为正，电流随时间变化的规律如图乙所示，则()A.t1时刻，从上往下看，线圈 Q 中有顺时针方向的电流B.t2时刻，线圈 Q 中没有感应电流C.t1 t2时间内，Q 中电流在增大1 0D.t2 t3时间内，Q 中磁通量的变化率在增大4(2 0 2 3 广 东 统 考 二 模)如 图 甲 所 示，驱 动 线 圈 通 过 开 关 S 与 电 源 连 接，发 射 线 圈 放 在 绝 缘 且 内 壁 光 滑 的发 射 导 管 内。闭 合 开 关 S 后，在 0 t0内 驱

20、 动 线 圈 的 电 流 ia b随 时 间 t 的 变 化 如 图 乙 所 示。在 这 段 时 间 内，下列说法正确的是()A.驱动线圈内部的磁场水平向左 B.发射线圈内部的感应磁场水平向左C.t=0 时发射线圈所受的安培力最大 D.t=t0时发射线圈中的感应电流最大题型五 法拉第电磁感应定律的理解及应用1.感应电动势(1)感应电动势：在电磁感应现象中产生的电动势(2)产生条件：穿过回路的 发生改变，与电路是否闭合无关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 成正比(2)公式：E=n t，其中 n 为线圈匝数(3)感应电流与感应电动势的关系：I=ER+r

21、.(4)说明：E 的大小与、无关，决定于磁通量的变化率 t.3.若已知-t 图像，则图线上某一点的切线斜率为 t.4.当 仅由 B 的变化引起时，E=n B S t，其中 S 为线圈在磁场中的有效面积若 B=B0+k t，则 B t=k.5.当 仅由 S 的变化引起时，E=nB S t.6.当 B、S 同时变化时，则 E=nB2S2-B1S1 t n B S t.求瞬时值是分别求出动生电动势 E1和感生电动势E2并进行叠加1(2 0 2 2 上 海 高 考 真 题)如 图 所 示，将 一 个 单 位 长 度 电 阻 为 r0的 均 匀 圆 形 金 属 线 圈 用 一 根 不 可 伸 长 的 轻

22、绳 悬 挂 在 天 花 板 下，线 圈 的 半 径 为 R，粗 细 不 计。过 圆 心 O 的 直 线 M N 的 下 方 有 方 向 始 终 垂 直 于 纸 面 向里 的 匀 强 磁 场，磁 感 应 强 度 B 的 大 小 随 时 间 t 的 变 化 关 系 为 B=B0-k t B0 0,k 0，直 线 M N 与 线 圈的交点为 a、b。则下列说法正确的是()1 1 A.线圈中产生的电流大小恒为 I=k R4 r0B.线圈中有逆时针方向的感应电流C.线圈所受到的安培力大小恒定不变D.0-t0时间内线圈中产生的焦耳热为 Q=k2 R3t04 r02(2 0 2 3 湖 南 长 沙 长 沙

23、一 中 校 考 二 模)如 图 所 示，固 定 的 均 匀 矩 形 铝 框 a b c d，长 度 为 2 L，宽 度 为 L，左 边边 长 为 L 的 正 方 形 区 域 a b ef 内 存 在 与 铝 框 平 面 垂 直 的 匀 强 磁 场。已 知 铝 的 电 阻 率 为，单 位 体 积 内 的 自由电子数为 n，电子的电荷量为 e。某时刻起，磁感应强度以变化率 B t=k 均匀增加。则()A.空间中产生顺时针方向的恒定电场B.铝框中的自由电子受到电场力的作用顺时针方向定向移动形成电流C.自由电子定向移动的平均速率 v=k L6 neD.一个电子沿铝框运动一周，电场力做功 W=ek L2

24、3(2 0 2 3 全 国 高 三 专 题 练 习)如 图 所 示，用 均 匀 导 线 做 成 的 单 匝 正 方 形 线 圈 的 面 积 为 S，正 方 形 的 一 半 放在 垂 直 于 线 圈 平 面 向 里 的 匀 强 磁 场 中，a，b 分 别 为 两 对 边 的 中 点，线 圈 的 总 电 阻 为 R。下 列 说 法 正 确 的是()A.当磁场的磁感应强度增大时，线圈中的电流沿顺时针方向B.当磁场的磁感应强度以 B t的变化率增大时，线圈中产生的感应电动势为S B tC.在磁场的磁感应强度大小由 B 减小到零的过程中，通过线圈某一横截面的电荷量为BS2 R1 2D.在线圈以 a b

25、为轴转动一周的过程中，某一段时间内线圈中没有感应电流4(2 0 2 3 全 国 高 三 专 题 练 习)水 平 桌 面 上 放 置 着 两 个 用 同 一 根 均 匀 金 属 丝 制 成 的 单 匝 线 圈 1 和 线 圈 2，半径 分 别 为 2 R 和 R(俯 视 图 如 图 1 所 示)。竖 直 方 向 有 匀 强 磁 场，磁 感 应 强 度 随 时 间 变 化 的 关 系 如 图 2 所示。线 圈 中 的 感 应 电 动 势、电 流 强 度、电 功 率 分 别 用 E、I、P 表 示，不 考 虑 两 个 线 圈 间 的 影 响，下 列 关 系正确的是()A.E1:E2=4:1，I1:I

26、2=2:1 B.E1:E2=4:1，P1:P2=2:1C.E1:E2=2:1，P1:P2=8:1 D.P1:P2=4:1，I1:I2=1:1题型六 导体切割磁感线产生的感应电动势1.大小计算切割方式 表达式垂直切割 E=B l v倾斜切割 E=B l v si n，其中 为 v 与 B 的夹角旋转切割(以一端为轴)E=12B l22.方向判断(1)把产生感应电动势的那部分电路或导体当作电源的内电路，那部分导体相当于电源。(2)若电路是不闭合的，则先假设有电流通过，然后应用楞次定律或右手定则判断出电流的方向。(3)电 源 内 部 电 流 的 方 向 是 由 负 极(低 电 势)流 向 正 极(高

27、 电 势)，外 电 路 顺 着 电 流 方 向 每 经 过 一 个 电 阻 电势都要降低。3 产生电动势的“四种”情形磁场变化 平动切割 转动切割 旋转切割情景图研究对象回路(不一定闭合)一段直导线(或等效成直导绕一端垂直匀强磁场匀速转动的一段绕与匀强磁场垂直的轴匀速转动的导线框1 3线)导体棒表达式E=n tE=B l v si n E=12B l2E=NB S si n t(从中性面位置开始计时)类型 1 平动切割磁感线1(2 0 2 3 陕 西 西 安 统 考 一 模)如 图，空 间 存 在 方 向 垂 直 纸 面(竖 直 面)向 里 的 足 够 大 的 磁 场，以 竖 直 向 下为 z

28、 轴 正 方 向，磁 感 应 强 度 的 大 小 为 B=B0+k z，式 中 B0、k 为 常 量，纸 面 内 一 质 量 为 m、边 长 为 a、总 电阻 为 R 的 正 方 形 导 线 框 在 磁 场 中 由 静 止 开 始 下 落，初 始 时 导 线 框 底 边 水 平，最 终 线 框 将 匀 速 下 落，重 力加速度大小为 g，则线框匀速下落时的速度大小为()A.mg R2 k2a4B.mg Rk2a4C.2 mg Rk2a4D.4 mg Rk2a42(2 0 2 3 全 国 高 三 专 题 练 习)如 图 所 示，在 光 滑 水 平 金 属 框 架 上 有 一 导 体 棒 a b。

29、第 一 次 以 速 度 v 匀 速 向右 平 动，第 二 次 以 速 度 2 v 匀 速 向 右 平 动，两 次 移 动 的 距 离 相 同，则 两 种 情 况 下 回 路 中 产 生 的 感 应 电 动 势和通过 R 的电荷量之比分别为()A.1:2；1:2 B.1:2；1:1 C.1:1；1:1 D.1:2；2:13(2 0 2 3 全 国 高 三 专 题 练 习)如 图 所 示，水 平 面 内 光 滑 的 平 行 长 直 金 属 导 轨 间 距 为 L，左 端 接 电 阻 R，导 轨上 静 止 放 有 一 金 属 棒。正 方 形 虚 线 框 内 有 竖 直 向 下、磁 感 应 强 度 为

30、 B 的 匀 强 磁 场，该 磁 场 正 以 速 度 v 匀速向右移动，则()1 4A.电阻 R 两端的电压恒为 BLv B.电阻 R 中有从 a 向 b 的电流C.导体棒以速度 v 向左运动 D.导体棒也向右运动，只是速度比 v 小类型 2 转动切割磁感线1(多 选)(2 0 2 2 广 东 卷)如 图 所 示，水 平 放 置 足 够 长 光 滑 金 属 导 轨 a b c 和 de，a b 与 de 平 行，b c 是 以 O 为圆 心 的 圆 弧 导 轨。圆 弧 b e 左 侧 和 扇 形 O b c 内 有 方 向 如 图 的 匀 强 磁 场。金 属 杆 O P 的 O 端 与 e 点

31、 用 导 线相 接，P 端 与 圆 弧 b c 接 触 良 好。初 始 时，可 滑 动 的 金 属 杆 M N 静 止 在 平 行 导 轨 上。若 杆 O P 绕 O 点 在 匀强磁场区内从 b 到 c 匀速转动时，回路中始终有电流，则此过程中，下列说法正确的有()A.杆 O P 产生的感应电动势恒定 B.杆 O P 受到的安培力不变C.杆 M N 做匀加速直线运动 D.杆 M N 中的电流逐渐减小2(多 选)如 图 所 示，在 纸 面 内 有 半 圆 形 轻 质 导 体 框，O 为 圆 心，圆 半 径 长 为 r，A O 段、弧 A B 段 的 电 阻 均为 R，BO 段 导 体 的 电 阻

32、 可 忽 略，磁 感 应 强 度 大 小 为 B、方 向 垂 直 纸 面 向 里 的 匀 强 磁 场 的 边 界 与 半 圆 直 径重 合，现 用 外 力 使 导 体 框 在 纸 面 内 绕 O 点 以 角 速 度 沿 顺 时 针 方 向，从 图 示 位 置 匀 速 转 动 一 周，下 列 说法正确的是()A.圆弧 A B 段内电流方向总是从 A 流向 BB.转动的前半周内 A、B 两端电压为Br22C.转动的后半周内通过 O 点的电荷量为 Br24 RD.外力对线框做的功为 B2r44 R3(2 0 2 3 江 苏 南 通 海 安 高 级 中 学 校 考 模 拟 预 测)如 图，长 为 L

33、的 导 体 棒 M N 在 匀 强 磁 场 B 中 绕 平 行 于 磁场的轴 O O 以角速度 匀速转动，棒与轴 O O 间的夹角为，则 U 为()1 5A.0 B.14BL2sin 2 C.12B(L sin)2D.12B(L co s)24(2 0 2 3 秋 河 南 郑 州 高 三 郑 州 一 中 校 考 期 末)一 根 长 为 L、下 端 固 定 的 导 线 O A 处 于 匀 强 磁 场 中。磁场 的 方 向 竖 直 向 上，大 小 为 B。若 该 导 线 以 角 速 度 绕 竖 直 轴 O O 旋 转，且 角 速 度 方 向 与 磁 场 的 方 向 相同，如图所示。则导线中的电动势

34、()A.大小为BL22sin2，方向由 O A B.大小为BL22sin，方向由 A OC.大小为BL22sin2，方向由 A O D.大小为BL22sin，方向由 O A5(2 0 2 3 广 东 汕 头 统 考 三 模)如 图 甲 是 法 拉 第 发 明 的 铜 盘 发 电 机，也 是 人 类 历 史 上 第 一 台 发 电 机。利用 这 个 发 电 机 给 平 行 金 属 板 电 容 器 供 电，如 图 乙。已 知 铜 盘 的 半 径 为 L，加 在 盘 下 侧 的 匀 强 磁 场 磁 感 应强 度 为 B1，盘 匀 速 转 动 的 角 速 度 为，每 块 平 行 板 长 度 为 d，板

35、 间 距 离 也 为 d，板 间 加 垂 直 纸 面 向 内、磁 感应强度为 B2的匀强磁场。下列选项正确的是()A.若圆盘按照图示方向转动，那么平行板电容器 D 板电势高1 6B.铜盘产生的感应电动势为 E感=12B1L2C.若一电子从电容器两板中间水平向右射入，恰能勺速直线运动从右侧水平射出，则电子射入时速度为 v=B1L22 B2dD.若有一带负电的小球从电容器两板中间水平向右射入，在复合场中做匀速圆周运动又恰好从极板右侧射出，则小球的圆周运动半径为5 d4类型 3 有效长度问题1(2 0 2 3 海 南 海 口 海 南 华 侨 中 学 校 考 模 拟 预 测)如 图 所 示，a b c

36、 d 为 水 平 放 置 的 平 行“”形 光 滑金 属 导 轨，导 轨 间 距 为 l，b c 间 电 阻 为 R，其 它 部 分 电 阻 不 计。导 轨 间 有 垂 直 于 导 轨 平 面 向 下 的 匀 强 磁场，磁 感 应 强 度 大 小 为 B。金 属 杆 放 置 在 导 轨 上，与 导 轨 的 接 触 点 为 M、N。并 与 导 轨 成 角，金 属 杆 以 的 角 速 度 绕 N 点 由 图 示 位 置 逆 时 针 匀 速 转 动 到 与 导 轨 a b 垂 直。转 动 过 程 中 金 属 杆 与 导 轨 始 终 接 触 良好，金属杆电阻忽略不计，则在金属杆转动过程中()A.M、N

37、 两点电势相等 B.金属杆中感应电流的方向由 M 流向 NC.电路中感应电流的大小始终为Bl22 RD.电路中通过的电荷量为Bl2R t a n 2(2 0 2 3 全 国 高 三 专 题 练 习)如 图 所 示，在 磁 感 应 强 度 大 小 为 B、方 向 垂 直 纸 面 向 里 的 匀 强 磁 场 中，长 为L 的 金 属 杆 M N 在 平 行 金 属 导 轨 上 以 速 度 v 向 右 匀 速 滑 动。金 属 导 轨 电 阻 不 计，金 属 杆 与 导 轨 的 夹 角 为，电 阻 为 2 R，a b 间 电 阻 为 R，M、N 两 点 间 电 势 差 为 U，则 M、N 两 点 电

38、势 的 高 低 及 U 的 大 小 分 别 为()A.M 点电势高，U=BLv3B.M 点电势高，U=BLv sin 3C.N 点电势高，U=BLv3D.N 点电势高，U=BLv sin 33(2 0 2 3 全 国 高 三 专 题 练 习)如 图 所 示，由 均 匀 导 线 制 成 的，半 径 为 R 的 圆 环，以 v 的 速 度 匀 速 进 入 一1 7磁 感 应 强 度 大 小 为 B 的 匀 强 磁 场。当 圆 环 运 动 到 图 示 位 置(a O b=90)时，a、b 两 点 的 电 势 差 为()A.2 BRv B.22BRv C.24BRv D.3 24BRv4(2 0 2

39、3 宁 夏 石 嘴 山 平 罗 中 学 校 考 二 模)如 图 所 示，电 阻 不 计 的 水 平 U 形 光 滑 导 轨 上 接 一 个 阻 值 为 R0的电 阻，放 在 竖 直 向 上、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、电 阻 为 r 的 半 圆 形 硬导 体 棒 A C(直 径 与 导 轨 垂 直，并 接 触 良 好)，在 水 平 向 右 的 恒 定 外 力 F 的 作 用 下，由 静 止 开 始 运 动，当 速度为 v 时，位移为 d，下列说法正确的是()A.此时 A C 两端电压为 UA C=2 BLv B.此时杆克服

40、安培力做功的功率为 P=4 B2L2v2R0+rC.此过程中导体棒 A C 的平均速度小于v2D.此过程中通过电阻 R0的电荷量为 q=2 BLdR0+r题型六 自感现象1.自感现象的四大特点(1)自感电动势总是阻碍线圈中原电流的变化。(2)通过线圈中的电流不能发生突变，只能缓慢变化。(3)电流稳定时，自感线圈就相当于普通导体。(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。2.通电自感和断电自感的比较通电自感 断电自感电路图1 8器材 A1、A2同规格，R=

41、RL，L 较大 L 很大(有铁芯)，RL RA现象S 闭合瞬间，A2灯立即亮起来，A1灯逐渐变亮，最终一样亮开关 S 断开时，灯 A 突然闪亮一下后再渐渐熄灭1(2 0 2 2 天 津 红 桥 区 一 模)如 图 所 示 灯 泡 A1、A2的 规 格 完 全 相 同，线 圈 L 的 电 阻 不 计，下 列 说 法 中 正 确 的是()A.当接通电路时，A1和 A2始终一样亮B.当接通电路时，A2先达到最大亮度，A1后达到最大亮度，最后两灯一样亮C.当断开电路时，A2立即熄灭、A1过一会儿才熄灭D.当断开电路时，两灯都立即熄灭2(2 0 2 3 北 京 东 城 北 京 市 广 渠 门 中 学 校

42、 考 三 模)将 灯 泡 A、线 圈 L、电 池 组 E 和 开 关 S 连 接 成 如 图 所 示 的电 路。先 闭 合 开 关 S，使 灯 泡 发 光，然 后 断 开 开 关 S，观 察 到 灯 泡 闪 亮 的 现 象。下 列 说 法 正 确 的 是()A.闭合 S 瞬间线圈 L 不产生自感电动势B.断开 S 瞬间电路中 a 点电势低于 b 点C.断开 S 前后通过灯泡 A 的电流大小不变D.闭合 S 后电源输出的电功率等于灯泡 A 和线圈 L 的发热功率之和3(2 0 2 3 江 苏 苏 州 统 考 三 模)如 图 是 演 示 自 感 现 象 的 实 验 装 置，小 灯 泡 电 阻 与

43、自 感 线 圈 的 直 流 电 阻 相同，电源内阻不能忽略，关于该实验现象下列说法正确的是()1 9A.接通开关后小灯泡慢慢变亮直至亮度稳定B.接通开关电路稳定后通过小灯泡的电流为零C.接通开关电路稳定后再断开瞬间线圈两端电压大小不变D.接通开关电路稳定后再断开小灯泡闪亮一下后逐渐熄灭4(2 0 2 3 湖 南 校 联 考 模 拟 预 测)相 同 的 电 灯 A1、A2和 自 感 系 数 较 大 的 电 感 线 圈 L 接 入 如 图 甲 的 电 路 中，电 源 电 动 势 为 E，内 阻 不 计。闭 合 开 关 S 待 电 路 稳 定 后 开 始 计 时，t1时 刻 断 开 开 关 S，t2

44、时 刻 整 个 电 路 的电 流 均 为 零。t1前 后 通 过 电 灯 A2的 电 流-时 间 iA 2-t 图 像 如 图 乙，用 I1和 I2分 别 表 示 开 关 S 断 开 瞬 间通过电灯 A2的电流大小。下列说法正确的是()A.电感线圈的直流电阻不可忽略B.断开开关 S 后，电灯 A1、A2电流大小始终相等C.断开开关 S 后，流过电灯 A2的电流方向向左D.线圈的自感系数是由线圈本身决定，与是否有铁芯无关5(2 0 2 3 宁 夏 银 川 六 盘 山 高 级 中 学 校 考 模 拟 预 测)如 图 所 示 的 电 路 中，A1和 A2是 完 全 相 同 的 灯 泡，线 圈L 的电

45、阻可以忽略，下列说法中正确的是()A.闭合开关 S 接通电路时，A2始终比 A1亮B.闭合开关 S 接通电路时，A1先亮，A2后亮，最后一样亮C.断开开关 S 切断电路时，A2先熄灭，A1过一会儿才熄灭D.断开开关 S 切断电路时，A1和 A2都要过一会儿才熄灭20法拉第电磁感应定律目录题型一 实验：探究影响感应电流方向的因素题型二 感应电流的产生和方向判断题型三 楞次定律推论的应用题型四“三定则、一定律”的应用题型五 法拉第电磁感应定律的理解及应用题型六 导体切割磁感线产生的感应电动势类型 1 平动切割磁感线类型 2 转动切割磁感线类型 3 有效长度问题题型六 自感现象题型一 实验：探究影响

46、感应电流方向的因素1.实验设计如图 2所示，通过将条形磁体插入或拔出线圈来改变穿过螺线管的磁通量，根据电流表指针的偏转方向判断感应电流的方向。2.实验结论当穿过线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场的方向相反；当穿过线圈的磁通量减小时，感应电流的磁场与原磁场的方向相同。3.注意事项1 实验前应首先查明电流表中电流的流向与电流表指针偏转方向之间的关系，判断的方法是：采用如图所示的电路，把一节干电池与电流表及线圈串联，由于电流表量程较小，所以在电路中应接入限流变阻器 R，电池采用旧电池，开关 S采用瞬间接触，记录指针偏转方向。1(2 0 2 3 海南 统考模拟预测)某同学在“研究电磁感应现象”

47、的实验中，首先按图甲接线，判断电流表指针的偏转方向与电流方向的关系，然后依次按图乙将电流表与 A线圈连成一个闭合回路，按图丙将电流表与导体棒 a b连成一个闭合回路(图中 N、S两极上下正对)。在图甲中，当闭合开关 S时，观察到电流表指针向右偏转(不通电时电流表指针停在正中央)，则：(1)在图乙中，在磁体 S极插入线圈 A的过程中，电流表的指针将 偏转；磁体放在 A中不动时，电流表的指针将偏 转。(均选填“向左”、“向右”或“不发生”)(2)在图丙中，处在两磁极之间的导体棒 a b向右移动过程中，电流表的指针将 偏转；导体棒 a b竖直向上移动过程中，电流表的指针将 偏转。(均选填“向左”、“

48、向右”或“不发生”)【答案】向左 不发生 向右 不发生【详解】(1)1 2 在磁体 S 极插入线圈 A 的过程中，线圈 A 中向上的磁通量增加，根据楞次定律可知，感应电流从电流表的“+”极流入，故电流表的指针将向左偏转；磁体放在 A 中不动时，线圈 A 中的磁通量不变，故回路中没有感应电流产生。(2)3 4 当导体棒 ab 向右移动时，根据右手定则可知，感应电流从电流表的“-”极流入，故电流表的指针将向右偏转；当导体棒 ab 竖直向上移动时，导体棒没有切割磁感线，故回路中没有感应电流产生。2(2 0 2 3 全国 高三专题练习)为了探究电磁感应现象，如图所示为“探究产生感应电流的条件的实验装置

49、”。(1)如图 1所示，下列操作中，电流表的指针不发生偏转的是()2A.将条形磁铁放在线圈中不动 B.将条形磁铁插入线圈C.将条形磁铁从线圈中拔出 D.将条形磁铁从图示位置向左移动(2)某实验小组将电池、线圈 A、线圈 B、滑动变阻器、灵敏电流计、开关按照如图 2所示的方式连接。当闭合开关时发现灵敏电流计的指针左偏。由此可知：(a)当滑动变阻器的滑片 P向左移动时，灵敏电流计的指针(填“左偏”、“不动”、“右偏”)；(b)将线圈 A拔出时，灵敏电流计的指针(填“左偏”、“不动”、“右偏)。(3)某同学在实验室按如图 2所示重做电磁感应现象的实验，当他接通、断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其

50、可能的原因。A.开关接线柱断路 B.电流表的正负极接错C.线圈 B的接头接反 D.蓄电池的正负极接反【答案】A 右偏 右偏 A【详解】(1)1 A 将条形磁铁放在线圈中不动，线圈内磁通量不变，没有感应电流产生，电流表的指针不会发生偏转，故 A 符合题意；B 将条形磁铁插入线圈，线圈内磁通量增加，有感应电流产生，电流表的指针会发生偏转，故 B 不符合题意；C 将条形磁铁从线圈中拔出，线圈内磁通量减少，有感应电流产生，电流表的指针会发生偏转，故C 不符合题意；D 将条形磁铁从图示位置向左移动，线圈内磁感应强度变小，磁通量减小，有感应电流产生，电流表的指针会发生偏转，故 D 不符合题意。故选 A。(