2021版高考物理(新課標(biāo)版)考綱專題解讀考點(diǎn)題組訓(xùn)練:專題9電磁感應(yīng)_第1頁(yè)
2021版高考物理(新課標(biāo)版)考綱專題解讀考點(diǎn)題組訓(xùn)練:專題9電磁感應(yīng)_第2頁(yè)
2021版高考物理(新課標(biāo)版)考綱專題解讀考點(diǎn)題組訓(xùn)練:專題9電磁感應(yīng)_第3頁(yè)
2021版高考物理(新課標(biāo)版)考綱專題解讀考點(diǎn)題組訓(xùn)練:專題9電磁感應(yīng)_第4頁(yè)
2021版高考物理(新課標(biāo)版)考綱專題解讀考點(diǎn)題組訓(xùn)練:專題9電磁感應(yīng)_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩83頁(yè)未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

專題九電磁感應(yīng)

編寫:花汨<.彳北石家莊二中優(yōu)秀舞曲,

考綱專題解讀

j考點(diǎn)分布1;考點(diǎn)分頻|考綱內(nèi)容復(fù)習(xí)指導(dǎo)]

電18感應(yīng)現(xiàn)象I電磁感應(yīng)是電磁學(xué)中最為重要的內(nèi)容,也是高考命遞領(lǐng)率最

1.電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞

磁通?I高的內(nèi)容之一.題型多為選擇題、計(jì)算題,常在選擇題中考查

次定律■5年20考

法拉第電磁感應(yīng)定律II楞次定律的理解和應(yīng)用、電磁感應(yīng)中的圖象問(wèn)題、電磁感

2.法拉笫電磁感應(yīng)定

楞次定律n應(yīng)過(guò)程中的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題;在計(jì)算1S中作為壓軸題,以導(dǎo)體棒

律自感年考

■T519自感、渦流1運(yùn)動(dòng)為背景,綜合應(yīng)用電路的相關(guān)知識(shí)、牛頓運(yùn)動(dòng)定律和能

說(shuō)明:.導(dǎo)體切割感線時(shí),感應(yīng)電

3.電磁感應(yīng)中的電路1■守恒定律解決導(dǎo)體棒類問(wèn)題.復(fù)習(xí)中要熟練學(xué)行感應(yīng)電流

問(wèn)題動(dòng)勢(shì)的計(jì)籟,只限于/垂直于81

■5年10考的產(chǎn)生條件、感應(yīng)電流方向的判定、導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感

的情況;

.電磁感應(yīng)中的圖象44444應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算.常與磁場(chǎng)、直流電路、力和運(yùn)動(dòng)、能■等知

42.在電磁感應(yīng)現(xiàn)象里,不要求判

問(wèn)題識(shí)點(diǎn)相聯(lián)系,是物理學(xué)中綜合性較強(qiáng)的典型問(wèn)題掌握好解決

■T-5年18考新內(nèi)電路中各點(diǎn)電勢(shì)的高低;

綜合問(wèn)題的方法,對(duì)于提高學(xué)生分析期決實(shí)際問(wèn)題的能力有

5.電磁感應(yīng)中的動(dòng)力4n3.不要求用自感系數(shù)計(jì)算自感電

再舉足輕重的作用

學(xué)與愛(ài)?問(wèn)題,5年24考動(dòng)勢(shì)

考點(diǎn)題組訓(xùn)練

電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律,第4金*”

第II步試真題

1.(2015?新課標(biāo)全國(guó)I,19,6分)(多選)1824年,法國(guó)

科學(xué)家阿拉果完成了著名的“圓盤實(shí)驗(yàn)”.實(shí)驗(yàn)中將一

銅圓盤水平放置,在其中心正上方用柔軟細(xì)線懸掛一枚

可以自由旋轉(zhuǎn)的磁針,如圖所示.實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)圓盤

在磁針的磁場(chǎng)中繞過(guò)圓盤中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí),磁針也

隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái),但略有滯后.下列說(shuō)法正確的是()

A.圓盤上產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

B.圓盤內(nèi)的渦電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)

C.在圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,磁針的磁場(chǎng)穿過(guò)整個(gè)圓盤的磁通量發(fā)生了變化

D.圓盤中的自由電子隨圓盤一起運(yùn)動(dòng)形成電流,此電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)

1.AB把圓盤等效成由無(wú)數(shù)輻條組成的自行車車輪,車輪在轉(zhuǎn)

動(dòng)時(shí)輻條切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),但由于不同的輻條所在位

置磁場(chǎng)大小及方向不相同,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也不相同,從而在

圓盤內(nèi)部形成渦電流,該電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)使磁針轉(zhuǎn)動(dòng),A、B正確.由對(duì)稱性可知,

從上面穿入和從下面穿入的磁感線數(shù)量相同,故磁通量為零,C錯(cuò)誤.圓盤木身呈

中性,不會(huì)產(chǎn)生電流,D錯(cuò)誤.

2.(2015?山東理綜,17,6分)(多選)如圖所示,一均勻金屬圓盤、

繞通過(guò)其圓心且與盤面垂直的釉逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng).現(xiàn)施加一垂直(*

穿過(guò)圓盤的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),圓盤開始減速.在圓盤減速過(guò)程中,

h

以下說(shuō)法正確的是()

A.處于磁場(chǎng)中的圓盤部分,靠近圓心處電勢(shì)高

B.所加磁場(chǎng)越強(qiáng)越易使圓盤停止轉(zhuǎn)動(dòng)

C.若所加磁場(chǎng)反向,圓盤將加速轉(zhuǎn)動(dòng)

D.若所加磁場(chǎng)穿過(guò)整個(gè)圓盤,圓盤將勻速轉(zhuǎn)動(dòng)

2.ABD將圓盤看成很多根由圓心沿半徑指向外的金屬桿.根據(jù)右手定則可知,

磁場(chǎng)中導(dǎo)體部分的電流由。指向小即。端電勢(shì)高,A正確.由于磁場(chǎng)部分導(dǎo)體切

割磁感線,會(huì)在圓盤中形成渦流,根據(jù)楞次定律可知,磁場(chǎng)部分受到與轉(zhuǎn)動(dòng)方向

相反的力使圓盤停止轉(zhuǎn)動(dòng),而且磁場(chǎng)越強(qiáng)圓盤停止越快,B正確.若所加磁場(chǎng)方向

相反,則電流會(huì)反向,安培力仍阻礙圓盤轉(zhuǎn)動(dòng),不會(huì)加速,C錯(cuò)誤.若磁場(chǎng)穿過(guò)整

個(gè)圓盤,圓心與邊緣會(huì)形成一個(gè)恒定的電勢(shì)差,不會(huì)形成渦流,也就不存在安培

力,因此,圓盤將勻速轉(zhuǎn)動(dòng),D正確.

3.(2014.新課標(biāo)全國(guó)I,14,6分)在法拉第時(shí)代,下列驗(yàn)證“由磁產(chǎn)生電”設(shè)想

的實(shí)驗(yàn)中,能觀察到感應(yīng)電流的是()

A.將繞在磁鐵上的線圈與電流表組成一閉合回路,然后觀察電流表的變化

B.在一通電線圈旁放置一連有電流表的閉合線圈,然后觀察電流表的變化

C.將一房間內(nèi)的線圈兩端與相鄰房間的電流表連接,往線圈中插入條形磁鐵后,

再到相鄰房間去觀察電流表的變化

D.繞在同一鐵環(huán)上的兩個(gè)線圈,分別接電源和電流表,在給線圈通電或斷電的瞬

間,觀察電流表的變化

3.D產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:閉合回路內(nèi)磁通量發(fā)生變化.線圈繞在磁鐵上,磁

通量未變,不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,A錯(cuò)誤.通電線圈中若為恒定電流,則產(chǎn)生恒定

的磁場(chǎng),連有電流表的閉合線圈內(nèi)磁通量不變,不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,B錯(cuò)誤.往線

圈中插入條形磁鐵的瞬間,線圈中磁通量發(fā)生變化,此時(shí)線圈中將產(chǎn)生感應(yīng)電流,

但插入后磁通量不再變化,無(wú)感應(yīng)電流,故到相鄰房間觀察時(shí)無(wú)示數(shù),C錯(cuò)誤.在

線圈通電或斷電的瞬間,磁通量發(fā)生變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流,D正確.

4.(2013?新課標(biāo)全國(guó)II,19,6分)(多選)在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中,觀察、實(shí)驗(yàn)、假說(shuō)

和邏輯推理等方法都起到了重要作用.下列敘述符合史實(shí)的是()

A.奧斯特在實(shí)驗(yàn)中觀察到電流的磁效應(yīng),該效應(yīng)揭示了電和磁之間存在聯(lián)系

B.安培根據(jù)通電螺線管的磁場(chǎng)和條形磁鐵的磁場(chǎng)的相似性,提出了分子電流假說(shuō)

C.法拉第在實(shí)驗(yàn)中觀察到,在通有恒定電流的靜止導(dǎo)線附近的固定導(dǎo)線圈中,會(huì)

出現(xiàn)感應(yīng)電流

D.楞次在分析了許多實(shí)驗(yàn)事實(shí)后提出,感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向,即感應(yīng)電流

的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化

4.ABD法拉第在研究磁生電的過(guò)程中一直用的都是直流電源,直到他發(fā)現(xiàn)在閉

合與斷開的瞬間線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,進(jìn)而得出在閉合回路內(nèi)磁通量發(fā)生變化

才會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流的結(jié)論,C頃說(shuō)法與史實(shí)不符,是錯(cuò)誤的.

5.(2014?廣東理綜,15,4分)如圖所示,上下開口、內(nèi)

壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置,小磁塊先后在兩

管中從相同高度處由靜止釋放,并落至底部,則小磁塊

()

A.在尸和Q中都做自由落體運(yùn)動(dòng)

B.在兩個(gè)下落過(guò)程中的機(jī)械能都守恒

C.在尸中的下落時(shí)間比在。中的長(zhǎng)

D.落至底部時(shí)在P中的速度比在。中的大

5.C磁塊在銅管(金屬管)中下落,會(huì)在銅管中產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)一

定會(huì)阻礙磁塊的下落,塑料管中不會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流,因此Q中的小磁塊做自由落

體運(yùn)動(dòng),尸中不是,A錯(cuò)誤.P中小磁塊下落需克服阻力做功,機(jī)械能不守恒,B

錯(cuò)誤.根據(jù)牛頓第二定律,P中磁塊下落的加速度小于Q中磁塊下落的加速度,

因此下落時(shí)間更長(zhǎng),落至底部時(shí)速度較小,C正確,D錯(cuò)誤.

6.(2013?海南物理,10,5分)(多選)如圖所示,在______._______

水平光滑桌面上,兩相同的矩形剛性小線圈分別疊|-Lr-L

左右

放在固定的絕緣矩形金屬框的左右兩邊上,且每個(gè)小線圈都各有一半面積在金屬

框內(nèi).在金屬框接通逆時(shí)針?lè)骄潆娏鞯乃查g()

A.兩小線圈會(huì)有相互靠攏的趨勢(shì)

B.兩小線圈會(huì)有相互遠(yuǎn)離的趨勢(shì)

C.兩小線圈中感應(yīng)電流都沿順時(shí)針?lè)较?/p>

D.左邊小線圈中感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较颍疫呅【€圈中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?/p>

6.BC電流接通瞬間,金屬框周圍磁場(chǎng)從無(wú)到有,且內(nèi)強(qiáng)外弱,小線圈為阻礙磁

通量的增加而有向外運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),所以兩小線圈會(huì)有相互遠(yuǎn)離的趨勢(shì),A錯(cuò)誤,B

正確.根據(jù)磁場(chǎng)疊加,可知兩側(cè)小線圈中的磁場(chǎng)豎直向上,由楞次定律可知,兩

側(cè)小線圈感應(yīng)電流都沿順時(shí)針?lè)较颍珻正確,D錯(cuò)誤.

7.(2014?重慶理綜,8,16分)某電子天平原理如圖所示,E形磁鐵的兩側(cè)為N極,

中心為S極,兩極間的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為3,磁極寬度均為3忽略邊緣效應(yīng),

一正方形線圈套于中心磁極,其骨架與秤盤連為一體,線圈兩端C、。與外電路連

接.當(dāng)質(zhì)量為加的重物放在秤盤上時(shí),彈簧被壓縮,秤盤和線圈一起向下運(yùn)動(dòng)(骨

架與磁極不接觸),隨后外電路對(duì)線圈供電,秤盤和線圈恢復(fù)到未放重物時(shí)的位置

并靜止,由此時(shí)對(duì)應(yīng)的供電電流/可確定重物的質(zhì)量.已知線圈匝數(shù)為〃,線圈電

阻為R,重力加速度為g.問(wèn):

(1)線圈向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,線圈中感應(yīng)電流是從C端還是從。端流出?

(2)供電電流/是從。端還是從。端流入?求重物質(zhì)量與電流的關(guān)系.

(3)若線圈消耗的最大功率為P,該電子天平能稱量的最大質(zhì)量是多少?

7.【解析】(1)線圈向下運(yùn)動(dòng),線圈左、右兩側(cè)導(dǎo)線切割磁感線,根據(jù)右手定則,

判斷出感應(yīng)電流方向應(yīng)當(dāng)從C端流出.

⑵要通過(guò)供電使線圈恢復(fù)到未放重物時(shí)的位置,必須在線圈中產(chǎn)生向上的安培力

與物體重力平衡.根據(jù)左手定則,判斷電流方向應(yīng)當(dāng)從。端流入.

BL

由F\=ing,FA=2“BIL,得m=~一"I

(3)設(shè)稱量最大質(zhì)量為tnp.

【答案】(1)從C端流出(2)從。端流入機(jī)=2警/

第?步提能力

考向歸納

感應(yīng)電流方向的判斷?)

3?1(2014?海南物理,1,3分)如圖,在一水平、固定的閉合導(dǎo)體.N

圓環(huán)上方,有一條形磁鐵(N極朝上,S極朝下)由靜止開始下落,.

磁鐵從圓環(huán)中穿過(guò)且不與圓環(huán)接觸,關(guān)于圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向LIs

/----、、

(從上向下看),下列說(shuō)法正確的是()()

A.總是順時(shí)針

B.總是逆時(shí)針

C.先順時(shí)針后逆時(shí)針

D.先逆時(shí)針后順時(shí)針

【解析】磁鐵從圓環(huán)中穿過(guò)且不與圓環(huán)接觸,則導(dǎo)體環(huán)中,先是向上的磁通量

增加,磁鐵過(guò)中間以后,向上的磁通量減少,根據(jù)楞次定律,產(chǎn)生的感應(yīng)電流方

向先順時(shí)針后逆時(shí)針,C正確.選C.

□導(dǎo)學(xué)導(dǎo)考楞次定律是電磁感應(yīng)中的重要內(nèi)容,一般以選擇題和與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

的計(jì)算結(jié)合的計(jì)算題形式出現(xiàn).需要正確區(qū)分涉及的兩個(gè)磁場(chǎng)(一是引起感應(yīng)電流

的原磁場(chǎng),二是感應(yīng)電流的磁場(chǎng))和兩個(gè)電流(產(chǎn)生原磁場(chǎng)的原電流及感應(yīng)電流).

目楞次定設(shè)的推廣及靈活應(yīng)用?I

昌?2(2013?上海物理,11,3分)如圖所示,通電導(dǎo)線MV與

單匝矩形線圈abed共面,位置靠近ab且相互絕緣.當(dāng)MN

中電流突然減小時(shí),線圈所受安培力的合力方向()

b

A.向左B.向右

C.垂直紙面向外D.垂直紙面向里

【解析】解法1:當(dāng)中電流突然減小時(shí),單匝矩形線圈垂直紙面向里

的磁通量減少,根據(jù)楞次定律,線圈abed中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍?/p>

由左手定則可知ab邊與cd邊所受安培力方向均向右,所以餞,圈所受安培力的合

力方向向右,B正確.選B.

解法2:由對(duì)楞次定律中“阻礙”的理解可知,當(dāng)MN中電流突然減小而導(dǎo)致線圈

abed垂直紙面向里的磁通量減少時(shí),線圈abed一定會(huì)有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)以“阻

礙”其磁通量的減少,所以其所受安培力的合力方向向右,B正確.選B.

0導(dǎo)學(xué)導(dǎo)考應(yīng)用楞次定律定性分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象時(shí),針對(duì)具體情景,有時(shí)利用

楞次定律的廣義表述更為方便.感應(yīng)電流的效果可能是阻礙磁通量的變化、阻礙

相對(duì)運(yùn)動(dòng)或阻礙回路面積的變化.

團(tuán)固國(guó)國(guó)1.(2012?海南物理,5,3分)如圖所示,一質(zhì)量為m心上才了上

的條形磁鐵用細(xì)線懸掛在天花板上,細(xì)線從一水平金屬圓環(huán)中y1

穿過(guò).現(xiàn)將環(huán)從位置I釋放,環(huán)經(jīng)過(guò)磁鐵到達(dá)位置II.設(shè)環(huán)經(jīng)

過(guò)磁鐵上端和下端附近時(shí)細(xì)線的張力分別為Ti和乃,重力加速L

度大小為g,則()11

A.T\>mgyT2>mgB.Ti〈,ng,Ti<mg

C.T2VmgD.Ti<mg,Ti>mg

1.A金屬圓環(huán)從位置I到位置II過(guò)程中,由楞次定律知,金屬圓環(huán)在磁鐵上端

時(shí)受力向上,在磁鐵下端時(shí)受力也向上,則金屬圓環(huán)對(duì)磁鐵的作用始終向下,對(duì)

磁鐵受力分析可知T2>mgtA正確.

2.(2015?上海松江區(qū)一模)如圖所示,圓環(huán)形導(dǎo)體線圈〃

<一、IT

平放在水平桌面上,在。的正上方固定一豎直螺線管b,b〈一一〉P

二者軸線重合,螺線管與電源和滑動(dòng)變阻器連接成如圖<二二>T

所示的電路.若將滑動(dòng)變阻器的滑片尸向下滑動(dòng),下列

表述正確的是()/____/

A.線圈。中將產(chǎn)生俯視順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流

B.穿過(guò)線圈。的磁通量減少

C.線圈。有擴(kuò)張的趨勢(shì)

D.線圈a對(duì)水平桌面的壓力FN將增大

2.D當(dāng)滑片P向下移動(dòng)時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻減小,由閉合電路歐姆定

律可知通過(guò)b的電流增大,從而判斷出穿過(guò)線圈。的磁通量增加,方向向下,B

錯(cuò)誤.根據(jù)楞次定律即可判斷出線圈。中感應(yīng)電流方向俯視應(yīng)為逆時(shí)針,A錯(cuò)誤.再

根據(jù)楞次定律“阻礙”含義的推廣,線圈《應(yīng)有收縮或遠(yuǎn)離b的趨勢(shì)來(lái)阻礙磁通

量的增加,所以C錯(cuò)誤,D正確.

3.(2015?江蘇南京、鹽城聯(lián)考)(多選)航母一^一M--------R

上飛機(jī)彈射起飛是利用電磁驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)左?十一-右'

光滑絕緣桿

的.電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖所示,當(dāng)固定線圈「飛

上突然通過(guò)直流電流時(shí),線圈端點(diǎn)的金屬環(huán)L__||——

環(huán)被彈射出去.現(xiàn)在固定線圈左側(cè)同一位置,先后放有分別用橫截面積相等的銅

和鋁導(dǎo)線制成形狀、大小相同的兩個(gè)閉合環(huán),且電阻率"陽(yáng)V。鋁.閉合開關(guān)S的瞬

間()

A.從左側(cè)看環(huán)中感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?/p>

B.銅環(huán)受到的安培力大于鋁環(huán)受到的安培力

C.若將環(huán)放置在線圈右方,環(huán)將向左運(yùn)動(dòng)

D.電池正負(fù)極調(diào)換后,金屬環(huán)不能向左彈射

3.AB線圈中電流為右側(cè)流入,磁場(chǎng)方向?yàn)橄蜃螅陂]合開關(guān)的過(guò)程中,磁場(chǎng)變

強(qiáng),則由楞次定律可知,環(huán)中感應(yīng)電流由左側(cè)看為順時(shí)針,A正確.由于銅環(huán)的

電阻較小,故銅環(huán)中感應(yīng)電流較大,故銅環(huán)受到的安培力要大于鋁環(huán)的,B正確.若

將環(huán)放在線圈右方,根據(jù)“來(lái)拒去留”可得,環(huán)將向右運(yùn)動(dòng),C錯(cuò)誤.電池正負(fù)極

調(diào)換后,金屬環(huán)受力仍向左,放仍將向左彈出,D錯(cuò)誤.

模型方法歸納

感應(yīng)電流方向的判定

1.利用楞次定律判定

適用范圍:一切電磁感應(yīng)現(xiàn)象.

步驟:①明確要研究的回路;②穿過(guò)回路的原磁場(chǎng)方向;③磁通量的變化(增或減);

④利用楞次定律判斷感應(yīng)電流妁磁場(chǎng)方向(增反減同);⑤利用安培定則判斷感應(yīng)電

流的方向.

2.利用右手定則判斷,如圖所示

適用范圍:導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流.

戰(zhàn)骸,對(duì)楞次定律的“阻礙”含義的推廣

1.感應(yīng)電流的效果總是阻礙引起感應(yīng)電流的原因.

(1)阻礙原磁通量的變化

d增加,B感與反反向

增反減同

0減小,8客與同向

適用于單向磁場(chǎng)問(wèn)題,如回路中有兩個(gè)方向的磁場(chǎng)不再適用.

(2)阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)

[靠近:

來(lái)拒去留彳、一由

〔如離:

(3)使回路面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì)

。增大,面積減小

增縮減擴(kuò)t減小,

面積增大

同樣適用于單向磁場(chǎng)問(wèn)題.

如圖所示,大線圈中有兩個(gè)方向的磁場(chǎng),當(dāng)電流/增大時(shí),大發(fā)圈將擴(kuò)大使磁通量

兩方向抵消更多一些,阻礙磁通量增大.

2.對(duì)楞次定律阻礙結(jié)果的分析

阻礙并不是阻止,磁通量該增加還增加,該減小還減小,只是“延緩”其增大或

減小的速度.

3.二次感應(yīng)問(wèn)題的分析

如圖所示,尸。在外力作用下運(yùn)動(dòng),將如何運(yùn)動(dòng)?

可能情況有以下幾種:

(l)PQ勻速運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生電流恒定,鐵芯中的磁通量不變,MN處無(wú)感應(yīng)電流,MN

靜止.

(2)P。向右加速運(yùn)動(dòng)或向左減速運(yùn)動(dòng)時(shí),鐵芯中的磁通量向上增加或向下減少,上

面線圈中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)應(yīng)向下,根據(jù)右手定則可知MN中的電流向上,再利用

左手定則可以判斷MN向左運(yùn)動(dòng).

(3)同理可以得出,PQ向右減速或向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí),MN向右運(yùn)動(dòng).

第E1步過(guò)模擬

1.(2015?四川綿陽(yáng)第二次診斷)如圖所示,AOC是光滑的金屬A\..

導(dǎo)軌,電阻不計(jì),AO沿豎直方向,OC沿水平方向;PQ是金

屬直桿,電阻為R幾乎豎直斜靠在導(dǎo)軌AO上,由靜止開始\???

在重力作用下運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中P、Q端始終在金屬導(dǎo)軌AOC/..「

±;空間存在著垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),則在尸。桿從開始滑動(dòng)到P端滑到OC

的過(guò)程中,中感應(yīng)電流的方向()

A.始終是由「一。

B.始終是由QfP

C.先是由P-Q,后是由QfP

D.先是由Q-P,后是由P-Q

1.C在PQ桿滑動(dòng)的過(guò)程中,△PO。的面積先增大后減小,穿過(guò)APOQ的磁通

量先增加后減少,根據(jù)楞次定律可知,感應(yīng)電流的方向先是由尸一Q,后是由QfP.C

正確.

2.(2015?陜西西安第一次聯(lián)考)如圖所示,繞在鐵芯上的線()]]]]:)力)

圈與電源、滑動(dòng)變阻器和開關(guān)組成閉合回路.在鐵芯的右端套有一個(gè)表面絕緣的

銅環(huán)A不計(jì)鐵芯和銅環(huán)A之間的摩擦,則下列情況中銅環(huán)A會(huì)向右運(yùn)動(dòng)的是()

A.線圈中通以恒定的電流

B.通電時(shí),使滑動(dòng)變阻器的滑片尸向右勻速移動(dòng)

C.通電時(shí),使滑動(dòng)變阻器的滑片P向左加速移動(dòng)

D.將開關(guān)突然斷開的瞬間

2.C當(dāng)線圈中通有恒定電流時(shí),銅環(huán)中磁通量不變,其中沒(méi)有感應(yīng)電流,銅環(huán)

不受安培力作用,A錯(cuò)誤.通電時(shí),當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右勻速移動(dòng)時(shí),線

圈中電流逐漸減小,通過(guò)銅環(huán)的磁場(chǎng)方向向右,且逐漸減小,銅環(huán)向左運(yùn)動(dòng),B

錯(cuò)誤.通電時(shí),當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左加速移動(dòng)時(shí),線圈中電流增大,產(chǎn)生

磁場(chǎng)增強(qiáng),通過(guò)銅環(huán)向右的磁通量增加,銅環(huán)向右運(yùn)動(dòng),C正確.將開關(guān)突然斷開

的瞬間,銅環(huán)中的磁通量減少,向左運(yùn)動(dòng),D錯(cuò)誤.

3.(2014?湖南懷化三模)如圖所示,幾位同學(xué)在

做“搖繩發(fā)電”實(shí)驗(yàn):把一條長(zhǎng)導(dǎo)線的兩端連在

一個(gè)靈敏電流計(jì)的兩個(gè)接線柱上,形成閉合回皿'

路.兩個(gè)同學(xué)迅速搖動(dòng)這段“繩”.假設(shè)圖@

中情景發(fā)生在赤道,地磁場(chǎng)方向與地面平行,由

南指向北.圖中搖“繩”同學(xué)是沿東西方向站立JBiw

的,甲同學(xué)站在西邊,手握導(dǎo)線的A點(diǎn),乙同學(xué)站在東邊,手握導(dǎo)線的B點(diǎn),則

下列說(shuō)法正確的是()

A.當(dāng)“繩”搖到最高點(diǎn)時(shí),“繩”中電流最大

B.當(dāng)“繩”搖到最低點(diǎn)時(shí),“繩”受到的安培力最大

C.當(dāng)“繩”向下運(yùn)動(dòng)時(shí),“繩”中電流從A流向8

D.在搖“繩”過(guò)程中,A點(diǎn)電勢(shì)總是比8點(diǎn)電勢(shì)高

3.C當(dāng)“繩”搖到最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí),繩轉(zhuǎn)動(dòng)的速度與地磁場(chǎng)方向平行,不切

割磁感線,感應(yīng)電流最小,繩受到的安培力也最小,A、B錯(cuò)誤.當(dāng)“繩”向下運(yùn)

動(dòng)時(shí),地磁場(chǎng)向北,根據(jù)右手定則判斷可知,“繩”中電流從4流向8,C正確.在

搖“繩”過(guò)程中,當(dāng)“繩”向下運(yùn)動(dòng)時(shí),“繩”中電流從A流向B,A點(diǎn)相當(dāng)于電

源的負(fù)極,8點(diǎn)相當(dāng)于電源的正極,則A點(diǎn)電勢(shì)比B點(diǎn)電勢(shì)低;當(dāng)“繩”向上運(yùn)

動(dòng)時(shí),“繩”中電流從8流向A,8點(diǎn)相當(dāng)于電源的負(fù)極,A點(diǎn)相當(dāng)于電源的正極,

則8點(diǎn)電勢(shì)比A點(diǎn)電勢(shì)低,D錯(cuò)誤.

4.(2015?上海黃浦區(qū)二模)如圖所示,兩個(gè)閉合正方形線框4、||

8的中心重合,放在同一水平面內(nèi).當(dāng)小線框4中通有不斷增7

大的順時(shí)針?lè)较虻碾娏鲿r(shí),對(duì)于線框下列說(shuō)法中正確的是

()

A.有順時(shí)針?lè)较虻碾娏髑矣惺湛s的趨勢(shì)

B.有順時(shí)針?lè)较虻碾娏髑矣袛U(kuò)張的趨勢(shì)

C.有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏髑矣惺湛s的趨勢(shì)

D.有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏髑矣袛U(kuò)張的趨勢(shì)

4.D小線框A中通有不斷增大的順時(shí)針?lè)较虻碾娏鲿r(shí),由右手螺旋定則可知,

電流的磁場(chǎng)向里且逐漸增大;由楞次定律可知,磁場(chǎng)增大時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與

原磁場(chǎng)的方向相反,所以感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向外,感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)?/p>

向;線框A外的磁場(chǎng)的方向與線框A內(nèi)的磁場(chǎng)的方向相反,當(dāng)線框A內(nèi)的磁場(chǎng)增

強(qiáng)時(shí),線框8具有面積擴(kuò)張的趨勢(shì),D正確.

5.(2015?廣東佛山檢測(cè))(多選)如圖所示,某同學(xué)在電磁爐O

面板上豎直放置一紙質(zhì)圓筒,圓筒上套一環(huán)形輕質(zhì)鋁箔,廠

電磁爐產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)的頻率、強(qiáng)度及鋁箔厚度可以調(diào)

節(jié).現(xiàn)給電磁爐通電,發(fā)現(xiàn)鋁箔懸浮了起來(lái).若只改變其

中一個(gè)變量,則()

A.增強(qiáng)磁場(chǎng),鋁箔懸浮高度將不變

B.鋁箔越薄,鋁箔中產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大

C.增大頻率,鋁箔中產(chǎn)生的感應(yīng)電流增大

D.在剛接通電源產(chǎn)生如圖磁場(chǎng)的瞬間,鋁箔中會(huì)產(chǎn)生如圖所示的電流

5.CD鋁箔懸浮了起來(lái),是由于磁場(chǎng)的變化,鋁箔中產(chǎn)生感應(yīng)電流,受到安培力.當(dāng)

磁場(chǎng)增強(qiáng)時(shí),鋁箔中的感應(yīng)電流增大,則安培力增大,那么高度會(huì)升高,使其周

圍的磁場(chǎng)會(huì)變?nèi)酰瑢?dǎo)致安培力變小,仍與重力平衡,A錯(cuò)誤.根據(jù)電阻定律R=p/

鋁箔越薄,S越小,則電阻越大,再由/=半,可知,感應(yīng)電流越小,B錯(cuò)誤?當(dāng)

增大頻率,導(dǎo)致磁場(chǎng)的變化率變大,則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大,那么感應(yīng)電流增大,C

正確.在剛接通電源產(chǎn)生如圖磁場(chǎng)的瞬間,根據(jù)楞次定律“增反減同”,可知,鋁

箔中會(huì)產(chǎn)生如圖所示的電流,D正確.

方點(diǎn)g法拉第電磁感應(yīng)定律自感““八_

第H步人試真題

1.(2016?江蘇物理,6,4分)(多選)電吉他中電拾音器的基本結(jié)構(gòu)如圖所示,磁體

附近的金屬弦被磁化,因此弦振動(dòng)時(shí),在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流經(jīng)電路放大

后傳送到音箱發(fā)出聲音,下列說(shuō)法正確的有()

A.選用銅質(zhì)弦,電吉他仍能正常工作

B.取走磁體,電吉他將不能正常工作

C.增加線圈匝數(shù)可以增大線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

D.弦振動(dòng)過(guò)程中,線圈中的電流方向不斷變化

1.BCD由于銅質(zhì)弦不能被磁化,振動(dòng)時(shí)不能產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),線圈中不能產(chǎn)生

感應(yīng)電流,因此電吉他不能正常工作,A錯(cuò)誤.取走磁體,沒(méi)有磁場(chǎng),金屬弦不

能被磁化,弦振動(dòng)時(shí)不能產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),線圈不能產(chǎn)生感應(yīng)電流,電吉他就不

能正常工作,B正確.增加線圈的匝數(shù),由法拉第電磁感應(yīng)定律可知,線圈中的感

應(yīng)電動(dòng)勢(shì)會(huì)增大,C正確.弦振動(dòng)過(guò)程中,線圈中的磁場(chǎng)方向不變,但磁通量一會(huì)

兒增大,一會(huì)兒減小,產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向不斷變化,D正確.

2.(2016?北京理綜,16,6分)如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)中

有兩個(gè)導(dǎo)體圓環(huán)。、b,磁場(chǎng)方向與圓環(huán)所在平面垂

直.磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻增大.兩圓環(huán)半徑之比

為2:1,圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分別為E.和后.不

考慮兩圓環(huán)間的相互影響.下列說(shuō)法正確的是()

A.Ea:氏=4:1,感應(yīng)電流均沿逆時(shí)針?lè)较?/p>

B.Ea:瓦=4:1,感應(yīng)電流均沿順時(shí)針?lè)较?/p>

C.Ea:Eb=2:1,感應(yīng)電流均沿逆時(shí)針?lè)较?/p>

D.Ea:Eb=2:1,感應(yīng)電流均沿順時(shí)針?lè)较?/p>

2.B原磁場(chǎng)方向向外,當(dāng)磁場(chǎng)均勻增大時(shí),在圓環(huán)中產(chǎn)生與原磁場(chǎng)方向相反的

感應(yīng)磁場(chǎng),由右手定則可知感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針,由法拉第電磁感應(yīng)定律得E

A0\BAB.,

=ti△/—A/S—△/*冗/,故Ea:Eb=4:1,B正確.

3.(2016?浙江理綜,16,6分)如圖所示,a、b兩個(gè)閉合

正方形線圈用同樣的導(dǎo)線制成,匝數(shù)均為匝,邊長(zhǎng)l0x

10a4x

=3lb,圖示區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且磁感應(yīng)

強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大,不考慮線圈之間的相互影響,貝心)

A.兩線圈內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流

B.a、8線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為9:1

C.a、6線圈中感應(yīng)電流之比為3:4

D.〃、b線圈中電功率之比為3:1

3.B根據(jù)楞次定律可判斷,感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较颍珹錯(cuò)誤.根據(jù)七=〃不?5

IE

可知Ea:Eb=Sa:Sb=9:1,正確.根據(jù)R=。丁知Ra:&=3:1,又/=方,

BS板K

所以/.:Ib=3:1,C錯(cuò)誤.根據(jù)P=E/可知尸a:Pb=27:1,D錯(cuò)誤.

4.(2016?全國(guó)II,20,6分)(多選)法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示.銅圓盤安

裝在豎直的銅軸上,兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸.圓盤處于方向豎

直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)8中.圓盤旋轉(zhuǎn)時(shí)關(guān)于流過(guò)電阻R的電流,下列說(shuō)法正確的是

()

b

R

T

A.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定,則電流大小恒定

B.若從上向下看,圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),則電流沿。到b的方向流動(dòng)

C.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變,角速度大小發(fā)生變化,則電流方向可能發(fā)生變化

D.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉?lái)的2

4.AB法拉第圓盤相當(dāng)于無(wú)數(shù)根輻條做切割磁感線運(yùn)動(dòng),若圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),根

據(jù)右手定則可知電流在圓盤上流向圓心,在外電路由。流向4B正確.圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)

方向不變,電流方向也不會(huì)發(fā)生改變,C錯(cuò)誤.產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小£=

批3,可知,若切不變,則£不變,A正確.當(dāng)口變?yōu)樵瓓A的2倍時(shí),E、/也

會(huì)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,根據(jù)可知,熱功率變?yōu)樵瓉?lái)的4倍,D錯(cuò)誤.

5.(2015.新課標(biāo)全國(guó)H,15,6分)如圖所示,直角三角形金屬框3

放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,方向平行于/邊給______c

向上,當(dāng)金屬框繞他邊以角速度①逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),a、b、c三點(diǎn)/

的電勢(shì)分別為“、Ub、已知命邊的長(zhǎng)度為/.下列判斷正確的/18

是()V

A.Ua>Uc,金屬框中無(wú)電流:

B.Ub>UCy金屬框中的電流方向沿

C.Ubc=—^Bp^f金屬框中無(wú)電流

D.1]睢=押3,金屬框中電流方向沿4-。人。

5.C由于磁感應(yīng)強(qiáng)度方向始終與帥邊平行,通過(guò)金屬框的磁通[A7。

量始終為零,金屬框中無(wú)電流,B、D錯(cuò)誤.對(duì)機(jī),邊,如圖所示,/

由右手定則可得Uc>”;對(duì)這邊,如圖所示,由右手定則可得/

Uac=Ubc=—^BpA錯(cuò)誤,C正確.a\

6.(2015?海南物理,2,3分)如圖所示,空間有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),一直金屬棒與磁感應(yīng)

強(qiáng)度方向垂直,當(dāng)它以速度。沿與棒和磁感應(yīng)強(qiáng)度都垂直的方XXXXX

向運(yùn)動(dòng)時(shí),棒兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為£;將此棒彎成兩段長(zhǎng)XXX/X

f?o-?v

度相等且相互垂直的折線,置于與磁感應(yīng)強(qiáng)度相垂直的平面XXX、XX

XXXXX

內(nèi),當(dāng)它沿兩段折線夾角平分線的方向以速度。運(yùn)動(dòng)時(shí),棒兩

端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為,,則一丁等于()

A.;B.當(dāng)C.1D.也

6.B設(shè)金屬棒長(zhǎng)度為/,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為3,根據(jù)電磁感應(yīng)定律得£=

BE金屬棒彎折后,切割磁感線運(yùn)動(dòng)的有效長(zhǎng)度變?yōu)榘?,故"=乎3上.因此£一=

-V,B正確.

7.(2014?安徽理綜,20,6分)英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為,

磁場(chǎng)變化時(shí)會(huì)在空間激發(fā)感生電場(chǎng).如圖所示,一個(gè)半徑

為r的絕緣細(xì)圓環(huán)水平放置,環(huán)內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁

場(chǎng)B,環(huán)上套一帶電荷量為十q的小球.已知磁感應(yīng)強(qiáng)度8

隨時(shí)間均勻增加,其變化率為公若小球在環(huán)上運(yùn)動(dòng)一周,則感生電場(chǎng)對(duì)小球的作

用力所做功的大小是()

A.0B./qkC.2nPqkD.npqk

£電動(dòng)勢(shì)

7.D由法拉第電磁感應(yīng)定律得E電動(dòng)勢(shì)一兀產(chǎn)鼠W—出"一271rx

=nrqkfD正確.

8.(2013?新課標(biāo)全國(guó)I,17,6分)如圖所示,在水平

AAb

面(紙面)內(nèi)有3根相同的均勻金屬棒訛和三」

其中必、。。在。點(diǎn)接觸,構(gòu)成“V”字形導(dǎo)軌.空間QW

存在垂直于紙面的均勻磁場(chǎng).用力使MN向右勻速運(yùn)

c

動(dòng),從圖示位置開始計(jì)時(shí),運(yùn)動(dòng)中MN始終與/bac'V

的平分線垂直且和導(dǎo)軌保持良好接觸.下列關(guān)于回路中電流i與時(shí)間,的關(guān)系圖線,

可能正確的是()

匚匕上1

0t0t0t0r

ABCD

8.A設(shè)金屬棒單位長(zhǎng)度的電阻為R),勻速運(yùn)動(dòng)的速度為。Abac為20,t時(shí)亥1」金

屬棒切割磁感線的有效長(zhǎng)度/=2stan0,組成閉合回路的總電阻R=

e+onan夕卜o=2"Ro[^一+1a11電動(dòng)勢(shì)e=6/o=26o2/tan

Bvtan°

不為恒量,A正確.

6

9.(2014.新課標(biāo)全國(guó)I,18,6分)如圖甲所示,線圈cd繞在同一軟鐵芯上,

在ab線圈中通以變化的電流,用示波器測(cè)得線圈cd間電壓如圖乙所示.己知線

圈內(nèi)部的磁場(chǎng)與流經(jīng)線圈的電流成正比,則下列描述線圈中電流隨時(shí)間變化關(guān)

系的圖中,可能正確的是()

△S△B△/

9.C由法拉第電磁感應(yīng)定律得又B—I,故~Z70c仄70c日

由題圖乙可知i—f圖象中的斜率應(yīng)不為0,且在0~0.5s、0.5?1.5s、1.5?2.5s

各段時(shí)間內(nèi)斜率不變.分析圖象可知,只有C正確.

?全國(guó)分)如圖,兩條相距/的光M

10.(2016in,25,20金屬棒、>XXXXX

1______

滑平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面(紙面)內(nèi),其左端接JXXXXX

|XXXXX

一阻值為R的電阻;一與導(dǎo)軌垂直的金屬棒置于兩導(dǎo)。倒。>XXXX,X

、/XX/1

、j-〃

[XXXX,X

軌上;在電阻、導(dǎo)軌和金屬棒中間有一面積為5的區(qū)

IXXXXX

域,區(qū)域中存在垂直于紙面向里的均勻磁場(chǎng),磁感應(yīng)N

強(qiáng)度大小與隨時(shí)間/的變化關(guān)系為Bi=kl,式中k為常量;在金屬棒右側(cè)還有一

勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,區(qū)域左邊界MN(虛線)與導(dǎo)軌垂直,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為創(chuàng),

方向也垂直于紙面向里.某時(shí)刻,金屬棒在一外加水平恒力的作用下從靜止開始

向右運(yùn)動(dòng),在於時(shí)刻恰好以速度加越過(guò)肪V,此后向右做勻速運(yùn)動(dòng).金屬棒與導(dǎo)

軌始終相互垂直并接觸良好,它們的電阻均忽略不計(jì).求:

(1)在t=0到時(shí)間間隔內(nèi),流過(guò)電阻的電荷量的絕對(duì)值;

(2)在時(shí)刻穿過(guò)回路的總磁通量和金屬棒所受外加水平恒力的大小.

10.【解析】在金屬棒未越過(guò)MN之前,,時(shí)刻穿過(guò)回路的磁通量勿="5①

設(shè)在從,時(shí)刻到f+△1的時(shí)間間隔內(nèi),回路磁通量的變化量為△流過(guò)電阻R

的電荷量為△夕.由法拉第電磁感應(yīng)定律有

△①

由歐姆定律有③

由電流的定義有,=黑④

聯(lián)立①②③④式得I△0=無(wú)△/⑤

由⑤式得,在1=0到/=/o的時(shí)間間隔內(nèi),流過(guò)電阻R的電荷量q的絕對(duì)值為⑷

=誓⑥

(2)當(dāng),時(shí),金屬棒已越過(guò)MN.由于金屬棒在MN右側(cè)做勻速運(yùn)動(dòng),有/=F?

式中,/是外加水平恒力,尸是勻強(qiáng)磁場(chǎng)施加的安培力.設(shè)此時(shí)回路中的電流為/,

F的大4、為F=Bu〃⑧

此時(shí)金屬棒與之間的距離s=vo(t-to)⑨

勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過(guò)回路的磁通量6=Bols⑩

回路的總磁通量①[=?+?'?

式中,。仍如①式所示,由①⑨⑩?式得,在時(shí)刻?,>小)穿過(guò)回路的總磁通量辦

=Bolvo(t—to)+kSt?

在/到/+△/的時(shí)間間隔內(nèi),息磁通量的改變量

△d>t=(Bolvo+^S)△/?

由法拉第電磁感應(yīng)定律得,回路感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小

由歐姆定律有/=小?

聯(lián)立⑦⑧???式得了=(Bo加o+?

【答案】(1)內(nèi),(2)BolvoQ—to)+kSh(BMvo+kS)胃

第?步提能力

考向歸納

法拉第電磁感應(yīng)定很及其應(yīng)用

口?1(2015?重慶理綜,4,6分)如圖所示為無(wú)線充電技術(shù)中使

用的受電線圈示意圖,線圈匝數(shù)為〃,面積為S.若在人到/2時(shí)

間內(nèi),勻強(qiáng)磁場(chǎng)平行于線圈軸線向右穿過(guò)線圈,其磁感應(yīng)強(qiáng)度

大小由Bi均勻增加到&,則該段時(shí)間線圈兩端。和〃之間的

電勢(shì)差3〃一(ph()

l生"S(B2—B\)

A.恒為…

,,J—4八K〃S(B2—B1)

B.從。均勻變化到…

nS(B2—BT)

C.恒為

t2-t\

nS(&-Bi)

D.從0均勻變化到

t2-t\

〃△0nS(B。—B\)

【解析】根據(jù)£=一不7,△0=(B2一用)S,知E=-------,根據(jù)楞次定

律可判斷電流由〃流向從電源內(nèi)部由低電勢(shì)流向高電勢(shì),所以”>0“,A、B錯(cuò)

誤.磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加,產(chǎn)生恒定電動(dòng)勢(shì),C正確,D錯(cuò)誤.選C.

導(dǎo)體切割類感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算>)

口?2(2015?安徽理綜,19,6分)如圖所示,"cd為水平放置的平行“---”形光

滑金屬導(dǎo)軌,間距為/,導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

B,導(dǎo)軌電阻不計(jì).已知金屬桿MN傾斜放置,與導(dǎo)軌成。角,單位長(zhǎng)度的電阻為

r,保持金屬桿以速度P沿平行于cd的方向滑動(dòng)(金屬桿滑動(dòng)過(guò)程中與導(dǎo)軌接觸良

好),貝乂)

?M/a

xxxxx

xxxx/xxx

/X>v

xx>c/xxxx

X/Xxxx

3~d

A.電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為一笠

B.電路中感應(yīng)電流的大小為刖s;0

C.金屬桿所受安培力的大小為11"

D2/-.2

D.金屬桿的熱功率為「~~

rsin8

【解析】當(dāng)桿滑動(dòng)時(shí),動(dòng)生也動(dòng)勢(shì)E=5勿,A錯(cuò)誤.金屬桿長(zhǎng)為一.‘4,所以金

sinC7

屬桿的電阻R=1J,由歐姆定律可知8,B正確.安培力F=~^

sin6Krsin0

D2/7,歷2(nQ

=—,C錯(cuò)誤.金屬桿的熱功率尸=/2R=——-——,D錯(cuò)誤.選B.

□導(dǎo)學(xué)導(dǎo)考產(chǎn)生感應(yīng)電流的導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到安培力的作用,此類問(wèn)題往往跟

力學(xué)問(wèn)題聯(lián)系在一起,解題時(shí)涉及楞次定律、右手定則、左手定則和牛頓運(yùn)動(dòng)定

律的應(yīng)用.一定要先分清左手定則、右手定則、安培定則,再根據(jù)具體情況選用

力的平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律解答.

自感現(xiàn)象的理解和分析

門阿3(2015?鹽城中學(xué)學(xué)情檢測(cè))(多選)如圖所示,L是自

感系數(shù)很大的線圈,但其自身的電阻幾乎為零.A和B

是兩個(gè)完全相同的燈泡,則下列說(shuō)法中正確的有()

A.當(dāng)開關(guān)S閉合瞬間,A、B兩燈同時(shí)亮,最后B燈熄

B.當(dāng)開關(guān)S斷開瞬間,A、B兩燈同時(shí)熄滅

C.當(dāng)開關(guān)S斷開瞬間,。點(diǎn)電勢(shì)比8點(diǎn)電勢(shì)低

D.當(dāng)開關(guān)S斷開瞬間,流經(jīng)燈泡B的電流由。到人

【解析】開關(guān)S閉合瞬間,線B1L對(duì)電流有阻礙作用,則相當(dāng)于燈泡A與B串

聯(lián),因此同時(shí)亮,且亮度相同,穩(wěn)定后B被矩路炮滅,A正確.當(dāng)開關(guān)S斷開后,

A馬上熄滅,由于自感,線圈中的電流慢慢減小,其相當(dāng)于電源,左端為高電勢(shì),

與燈泡B構(gòu)成閉合回路放電,流經(jīng)燈泡B的電流由a到b,B閃一下再熄滅,D

正確,B、C錯(cuò)誤.選AD.

?導(dǎo)學(xué)導(dǎo)考解答自感問(wèn)題的核心是理解“通過(guò)線圈的電流瞬間不變”.處理自

感問(wèn)題的技巧是通電瞬間自感線圈相當(dāng)于斷路,斷電瞬間自感線圈相當(dāng)于電源.

模型方法歸納

質(zhì)圖,應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律解題的一般步驟

(1)分析穿過(guò)閉合電路的磁場(chǎng)方向及磁通量的變化情況.

(2)利用楞次定律確定感應(yīng)電流或感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向.

(3)靈活選擇法拉第電磁感應(yīng)定律的不同表達(dá)形式列方程求解.

注意:感應(yīng)線圈相當(dāng)于電源,在電源內(nèi)部電流由負(fù)極流到正極,在外電路電流由

正極經(jīng)電阻流到負(fù)極.

質(zhì)愍,求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的五種類型及對(duì)應(yīng)解法

,△①

(1)磁通量變化型:

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度變化型:E=nS—

(3)面積變化型:E=nB—

(4)平動(dòng)切割型:E=Blvsin0

①。為/與。的夾角.

②/為導(dǎo)體切割磁感線的有效長(zhǎng)度:首尾相連在垂直速度方向的分量.

③。為導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)的速度.

(5)轉(zhuǎn)動(dòng)切割型:E=Blv=^Bl2^

E□國(guó),求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的4種常見模型

研究對(duì)象情景圖表達(dá)式

/XXx\^

回路△①

XXXE=F

(不一定閉合)\x^x^x/

/

XxVx

一段直導(dǎo)線(或等效成直導(dǎo)線)zPE=Blvsin9

XX初X

r

XXXX

XXXX

繞一端轉(zhuǎn)動(dòng)的導(dǎo)體棒3

x。,乂2,

XXXX

J

___

a._____fte=nBSco-

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論