电磁感应第八章广东省高考物理第一轮复习 新课标 粤教沪版

1、电磁感应第八章广东省高考物理第一轮复习一、复习要点（1）07考试大纲（讨论稿）与06考试大纲的对比07考试大纲（讨论稿）06考试大纲内 容要求说明内 容要求说明1. 电磁感应现象2. 磁通量3. 法拉第电磁感应定律4. 楞次定律5. 自感、涡流1. 电磁感应现象.磁通量.法拉第电磁感应定律.楞次定律2. 导体切割磁感线时的感应电动势.右手定则.3. 自感现象4. 日光灯1. 导体切割磁感线时感应电动势的计算，只限于l垂直于B、v的情况2. 在电磁感应现象里，不要求判断内电路中各点电势的高低对各部分知识内容要求掌握的程度，在表中用、标出。、的含义如下：. 对所列知识要知道其内容及含义，并能在有关

2、问题中识别和直接使用。与课程标准中的“了解”和“认识”相当。. 对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系，能够进行叙述和解释，并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用。与课程标准中的“理解”和“应用”相当。对比06的大纲，变化不多，如：1. 电磁感应现象、磁通量由降为。“电磁感应现象”、“磁通量”作为一个单独的知识点的要求本来就不高，在06之所以定位为，主要还是与两个定律捆绑的结果。2. 增加了涡流，删除了日光灯。“日光灯”不再作为一个单独的知识点，融入到自感现象的应用，而且增加了“涡流”，可能是因为“电磁炉”已经逐渐普及，电磁感应技术已经融入了生活，所以就没必要单立个别的应用实

3、例作为知识点了。3. 删除了原来说明中两点。估计不会有太明显的变化，不过可为命题者扩阔命题的空间。（2）本章重点、难点本章的知识点不多，重点集中在两个定律法拉第电磁感应定律和楞次定律。法拉第电磁感应定律关键在于“变化”，楞次定律的核心在于“阻碍”，真正理解了“变化”和“阻碍”，就真正掌握了这两个定律。本章以电场、磁场、电路等知识为基础，综合力与运动、动量与能量等力学体系的知识，是高中物理中综合程度最高的章节之一，所以本章的难点也很突出。在高考中出现的题型通常会有感应电流的产生条件、方向判定，感应电流大小的计算等，在大题中则常会出现电磁感应和电路知识的综合、电磁感应和力的综合、电磁感应和能量的综

4、合等综合的题目，还会有比较多的图像问题会牵连到题目当中。所以，本章的难点在于正确理顺知识体系，通过严密的分析、推理，综合应用所学知识处理实际问题。（3）课标的细化本章在课标中说明如下：1内容标准（1）收集资料，了解电磁感应现象的发现过程，体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。（2）通过实验，理解感应电流的产生条件。举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。（3）通过探究，理解楞次定律。理解法拉第电磁感应定律。例1 分析电动机运转时产生反电动势的现象，分别用力和能量的观点进行说明。（4）通过实验，了解自感现象和涡流现象。举例说明自感现象和涡流现象在生活和生产中的应用。例2 观察日光灯电路，分析日

5、光灯镇流器的作用和原理。例3 观察家用电磁灶，了解电磁灶的结构和原理。2活动建议从因特网、科技书刊上查阅资料，了解电磁感应在生活和生产中的应用，例如磁卡阅读器、录音机、录像机的原理等。首先，标准要求学生从图书馆或互联网上收集有关物理学史的资料，了解发现电磁感应现象的过程，从科学家艰苦探究的生动事例中，受到情感态度与价值观的熏陶。第二点主题则要求要通过实验探究，归纳得出获得感应电流的一般条件，通过后面的活动建议，了解电磁感应的应用。第三点主题则涉及到核心的两个定律。其第一部分也是要求通过实验探究，使学生自主归纳，得出结论，并能在具体的问题情境中，应用楞次定律分析判断感应电流的方向。学生应经历从实

6、验观察到抽象归纳得出理论的过程，体验物理学的规律是怎样得出来的。学生还应知道楞次定律与右手定则的联系，并能从能量的观点分析楞次定律。第二部分“理解法拉第电磁感应定律”，要求学生能应用电磁感应定律解释一些生活和技术中的现象，要会用电磁感应定律计算有关问题。标准的例1对本主题作了说明，即从力和能的观点分析电动机运转时产生反电动势的现象，以加深对电磁感应的理解，提高学生的应用物理知识分析问题的能力。第四点主题的第一部分要求是“通过实验，了解自感现象和涡流现象”，属“了解”水平。自感和涡流现象是常见的电磁感应现象，标准要求学生通过实验来了解自感和涡流现象，知道是由于电流变化在自身电路或邻近电路中产生的

7、电磁感应现象即可。第二部分要求属“了解”水平。学生应举例说明生活和生产中的自感现象和涡流现象，不须详细了解其结构原理。同时应知道生活与技术中是怎样应用自感与涡流现象的，又是怎样避免其负面影响的。例2和例3分别给出了生活中应用自感现象和涡流现象的实例，连同在活动建议中所列举的实例，应用的例子是十分充足的。（4）例题说明例1：（2006广东卷）如图所示，用一根长为L质量不计的细杆与一个上弧长为l0、下弧长为d0的金属线框的中点联结并悬挂于O点，悬点正下方存在一个上弧长为2l0、下弧长为2d0的方向垂直纸面向里的匀强磁场，且d0L先将线框拉开到如图所示位置，松手后让线框进入磁场，忽略空气阻力和摩擦。

8、下列说法正确的是A金属线框进入磁场时感应电流的方向为B金属线框离开磁场时感应电流的方向为C金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等D金属线框最终将在磁场内做简谐运动分析：金属线框进入磁场时，由于穿过线框的磁通量增加，产生感应电流，根据楞次定律判断电流的方向为金属线框离开磁场时，由于穿过线框的磁通量减小，产生感应电流，根据楞次定律判断电流的方向为根据能量转化和守恒定律可知，金属线框的机械能将逐渐减小，转化为电能，如此往复摆动，最终金属线框在匀强磁场内摆动，由于d0L，满足单摆运动的条件，所以，最终为简谐运动解答：D例2：（2004上海卷）两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀

9、带电绝缘环，B为导体环当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流，则AA可能带正电且转速减小BA可能带正电且转速增大CA可能带负电且转速减小DA可能带负电且转速增大分析：要产生B环中所示的电流，感应磁场方向为垂直纸面向外，由楞次定律知A环内的磁场应向里增强或向外减弱，由安培定则可知BC正确解答：BC例3：（2003广东卷）在图甲所示区域（图中直角坐标系Oxy的1、3象限）内有匀强磁场，磁感应强度方向垂直于图面向里，大小为B半径为l，圆心角为60o的扇形导线框OPQ以角速度绕O点在图面内沿逆时针方向匀速转动，导线框回路电阻为R。（1）求线框中感应电流的最大值

10、I0和交变感应电流的频率f。（2）在图乙中画出线框转一周的时间内感应电流I随时间t变化的图像。（规定与图甲中线框的位置相应的时刻为t0）分析：要判断电流与时间的关系，首先要分析电流的大小和方向变化的规律。由于涉及转动切割，所以必须要注意感应电动势大小的计算方法。如果使用的是切割磁感线的公式：EBLv，则必须要注意，切割的速度不能使用端点的线速度，而必须要使用平均速度，即中点速度。而另一关键问题是电流的变化的频率，由于线圈在转动一圈的过程中，分别有2次进磁场和出磁场，所以，电流的频率应是转动频率的2倍。解答：（1）在从图甲位置开始（t0）转过60o的过程中，经，转角，回路的磁通量为：由法拉第电磁

11、感应定律，感应电动势为：因匀速转动，这就是最大的感应电动势，由闭合欧姆定律可求得： 前半圈和后半圈I（t）相同，故感应电流频率等于旋转频率的2倍： （2）图线如图丙所示：例4：（2005上海卷）如图所示，A是长直密绕通电螺线管，小线圈B与电流表连接，并沿A轴线Ox从O点自左向右匀速穿过螺线管A，能正确反映通过电流表中电流I随x变化规律的是分析：通电螺线管内部产生的是匀强磁场，外部的磁场和条形磁铁的磁场相似，故B从O点进入螺线管时通过B的磁通量是增加的；进入螺线管内部后，由于是匀强磁场，通过B的磁通量不再变化，因而B中没有感应电流；当B从螺线管内部出来的过程，通过B的磁通量则是减小的，所以在B中

12、会产生一个和进入时方向相反的感应电流解答：C例5：（2006上海卷）在研究电磁感应现象实验中，（1）为了明显地观察到实验现象，请在如图所示的实验器材中，选择必要的器材，在图中用实线连接成相应的实物电路图；（2）将原线圈插入副线圈中，闭合电键，副线圈中感应电流与原线圈中电流的绕行方向 （填“相同”或“相反”）（3）将原线圈拔出时，副线圈中的感应电流与原线圈中电流的绕行方向 （填“相同”或“相反”）分析：分析楞次定律问题主要抓住“增反减同”的规律解答：（1）如右图 （2）相反 （3）相同例6：（2003上海卷）粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方

13、形线框的边平行现使线框以同样大小的速度沿四个不同的方向平移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是分析：在四个图中，产生的电动势大小均相等（E），回路电阻均为4r，则电路中电流亦相等（I）B图中，ab为电源，UabI·3r3E/4，其他情况下，UabI·rE/4解答：B例7：（2003上海卷）如图所示，OACO为置于水平面内的光滑闭合金属导轨，O、C处分别接有短电阻丝（图中用粗线表示），R14、R28（导轨其他部分电阻不计）导轨OAC的形状满足方程（单位：m）磁感应强度B0.2T的匀强磁场方向垂直于导轨平面一足够长的金属棒在水平外力F作用下

14、，以恒定的速率v5.0m/s水平向右在导轨上从O点滑动到C点，棒与导轨接触良好且始终保持与OC导轨垂直，不计棒的电阻求：（1）外力F的最大值；（2）金属棒在导轨上运动时电阻丝R1上消耗的最大功率；（3）在滑动过程中通过金属棒的电流I与时间t的关系分析：由于金属棒匀速运动，产生的感应电流与金属棒接入的长度成正比，当接入的长度最大时，感应电流最大，此时安培力也达到最大，要维持匀速运动，外力必然也达到最大；电流最大时，电阻消耗的功率也达到最大；根据金属棒接入长度L与x的关系，通过电磁感应的相关公式，就可得出I与t的关系解答：（1）金属棒匀速运动 F外F安 EBLv m 所以：Fmax0.3N（2）W

15、（3）金属棒与导轨接触点间的长度随时间变化 （m）且 xvt ，EBLv 所以 （A）例8：（2004广东卷）如图，在水平面上有两条平行导电导轨MN、PQ导轨间距离为l，匀强磁场垂直于导轨所在的平面（纸面）向里，磁感应强度的大小为B，两根金属杆1、2摆在导轨上，与导轨垂直，它们的质量和电阻分别为m1、m2和R1、R2两杆与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为，已知：杆1被外力拖动，以恒定的速度v0沿导轨运动；达到稳定状态时，杆2也以恒定速度沿导轨运动，导轨的电阻可忽略，求此时杆2克服摩擦力做功的功率。分析：由于两根金属杆最终都做匀速运动，两杆最后必然受力平衡。本题可以通过力平衡关系，求出两杆的

16、力平衡关系式，然后通过能的转化和守恒定律，建立电功率与外力的总功率的等量关系式进行求解。也可以使用闭合电路欧姆定律求出感应电流，然后利用力平衡关系求出结果。而使用闭合电路欧姆定律解题时，要特别注意感应电动势的构成，由于本题中，两杆的切割方向相同，在电路中所产生的感应电流方向必然相反，所以电路的总电动势应为两杆所产生的电动势之差，这也是在答卷中最多考生出错的地方。解答：设杆2的运动速度为v，由于两杆运动时，两杆间和导轨构成的回路中的磁通量发生变化，产生感应电动势 E B l (v0v)感应电流 杆2作匀速运动，它受到的安培力等于它受到的摩擦力， B l I m2g导体杆2克服摩擦力做功的功率：

17、P m2gv解得：例9：（2003江苏卷）如图所示，两根平行金属导轨固定在水平桌面上，每根导轨每米的电阻为r00.10/m，导轨的端点P、Q用电阻可忽略的导线相连，两导轨间的距离l0.20m，有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面，已知磁感强度B与时间t的关系为Bkt，比例系数k0.020T/s，一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动，在滑动过程中保持与导轨垂直，在t0时刻，金属杆紧靠在P、Q端，在外力作用下，杆以恒定的加速度从静止开始向导轨的另一端滑动，求在t6.0s时金属杆所受的安培力.分析：在t6.0s时，金属杆以某一速度切割磁感线，产生电动势E1BLv的同时，由于，磁场本身是以Bkt的关系

18、进行变化，因此，还会产生电动势，这是很多考生在处理问题时最容易遗漏的。解题的关键在于能准确判断出金属杆在运动过程中所产生的两种电动势，同时还须判断这两个电动势所产生的感应电流的方向关系，若相同，则电路的总电动势为EE1E2，若相反，则电路的总电动势应为EE1E2。本题的情况，可根据楞次定律判断，两电流方向相同。确定了感应电动势，再联系牛顿定律、运动学公式、闭合电路欧姆定律就可以解决本题。解答：以a表示金属杆运动的加速度，在t时刻，金属杆与初始位置的距离此时杆的速度，这时，杆与导轨构成的回路的面积SLl，回路中的感应电动势 而：Bkt ， 回路的总电阻R2Lr0回路中的感应电流作用于杆的安培力F

19、Bli解得 ，代入数据为F1.44×103N例10：（2005广东卷）如图所示，两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面，道轨上横放着两根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧，两棒的中间用细线绑住，它们的电阻均为R，回路上其余部分的电阻不计在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场开始时，导体棒处于静止状态剪断细线后，导体棒在运动过程中A. 回路中有感应电动势B两根导体棒所受安培力的方向相同C两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒、机械能守恒D两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒、机械能不守恒分析：剪断细线后，弹簧的作用使两棒分离，穿过

20、回路的磁通量增大，回路中产生感应电流，但两棒运动方向相反，安培力的方向也相反，由于有感应电流的产生，系统的机械能减小，向电能转化，但系统没有收到外力的作用影响，动量守恒解答：AD例11：（2002广东卷）如图所示，半径为R、单位长度电阻为的均匀导体圆环固定在水平面上，圆环中心为O匀强磁场垂直水平面方向向下，磁感应强度为B平行于直径MON的导体杆，沿垂直于杆的方向向右运动杆的电阻可以忽略不计，杆与圆环接触良好某时刻，杆的位置如图，aOb2，速度为v求此时刻作用在杆上安培力的大小分析：要求安培力，就要先求出感应电流，而杆切割磁感线产生感应电动势，要首先确定杆接入的长度，还要注意环的接入电阻解答：杆

21、切割磁感线时，ab部分产生的感应电动势EBv（2Rsin）此时，弧acb和弧adb的电阻分别为：R12R（）， R22R并联后电阻 杆中的电流 作用在杆上的安培力 由以上各式解得 例13：（2002上海卷）如图所示，两条互相平行的光滑导轨位于水平面内，距离为l0.2m，在导轨的一端接有阻值为R0.5的电阻，在x0处有一水平面垂直的均匀磁场，磁感应强度B0.5T一质量为m0.1kg的金属直杆垂直放置在导轨上，并以v02m/s的初速度进入磁场，在安培力和一垂直于直杆的水平外力F的共同作用下做匀变速直线运动，加速度大小为a2m/s2、方向与初速度方向相反设导轨和金属杆的电阻都可以忽略，且连接良好求：

22、（1）电流为零时金属杆所处的位置；（2）电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F的大小和方向；（3）保持其他条件不变，而初速度v0取不同值，求开始时F的方向与初速度v0取得的关系分析：题目涉及一个关键的运动特征匀变速直线运动第一问比较容易看到，速度为零时，电流则为零，可以通过运动学公式解决同样，速度最大时，电流也最大，而金属杆的运动是匀减速运动，所以开始运动的瞬间，电流最大，则可以求出最大电流以及电流是最大电流一半时的安培力，根据牛顿第二定律则可求出此时的外力根据牛顿第二定律方程，可求出F与v0的关系解答：（1）感应电动势EBlv， 所以 I0时，v0 则： 1m （2）最大电流 安培力 0.

23、02N 向右运动时 Ffma Fmaf0.18N 方向与x正向相反 向左运动时 Ffma Fmaf0.22N 方向与x正向相反 （3）开始时 vv0， 当v010m/s时，F0 方向与x正向相反 当v010m/s时，F0 方向与x正向相同例14：（2004上海卷）水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆，如图所示；金属杆与导轨的电阻忽略不计，匀强磁场竖直向下用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v和F的关系如图（取重力加速度g10m/s2）（1）金属杆

24、在匀速运动之前做什么运动？（2）若m0.5kg，L0.5m，R0.5；磁感应强度B为多大？（3）由vF图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？分析：杆最终匀速运动时，外力必然与安培力相等，而没有达到匀速之前，安培力随电流的增大而增大，因而合力越来越小，所以加速度也越来越小匀速时，合力为零，而金属杆受拉力、安培力和阻力作用，利用平衡关系，可以建立直线方程，通过图线的数据，就可以解决问题解答：（1）加速度越来越小的加速直线运动（2）感应电动势 EBlv，感应电流 安培力 由图线可知金属杆受拉力、安培力和阻力作用，匀速时，合力为零， 由图线可以得到直线的斜率 k2，而 ，即：T（3）由图线的直线方程

25、： 可知 直线的截距为 m/s 可以求出金属杆所受到的阻力f，代入数据可得：f 2N例15：（2006广东卷）如图所示，在磁感应强度大小为B、方向垂直向上的匀强磁场中，有一上、下两层均与水平面平行的“U”型光滑金属导轨，在导轨面上各放一根完全相同的质量为m的匀质金属杆A1和A2，开始时两根金属杆位于同一竖起面内且杆与轨道垂直。设两导轨面相距为H，导轨宽为L，导轨足够长且电阻不计，金属杆单位长度的电阻为r。现有一质量为的不带电小球以水平向右的速度v0撞击杆A1的中点，撞击后小球反弹落到下层面上的C点。C点与杆A2初始位置相距为S。求：（1）回路内感应电流的最大值；（2）整个运动过程中感应电流最多

26、产生了多少热量；（3）当杆A2与杆A1的速度比为1:3时，A2受到的安培力大小。分析：碰撞模型是动量守恒定律应用的基本模型，题目所展现的物理过程首先是小球碰撞A1杆，在此碰撞过程，必然出现动量守恒的运算。碰撞后，小球反向平抛运动，而A1杆则获得切割磁感线的初速度，因此，第二阶段就要分两个部分进行分析。题目的第一问显然就涉及了动量守恒、平抛运动和电磁感应三方面的运算，但这三个点都是最基本的模型。第二问则涉及到两杆运动的相互作用，就必然出现两杆相互作用过程的动量守恒和能量守恒，理顺关系，就可以建立方程。第三问所涉及的是在两杆相互作用过程之中的一个特定的状态，求安培力的关键是求出感应电流，而求感应电

27、流就必须先求感应电动势，由于两杆同时运动，则必须考虑两杆所产生的感应电动势的关系，同样，求电动势就要找出速度，题目只给出比例关系，所以还要靠动量守恒的关系进行求解。通过逆向的分析，问题就可以迎刃而解了。解答：（1）小球撞击杆瞬间动量守恒，之后作平抛运功设小球碰撞后速度大小为v1，杆获 得速度大小为v2 ，则v0v1 + mv2 S v l t H g t 2 v2 （v0S ） 杆在磁场中运动，其最大电动势为E1BLv2 最大电流I max I max （2）两金属杆在磁场中运动始终满足动量守恒两杆最终速度相同，设为v mv22mv Qmv22×2mv2 Q m(v0 +S )2 （

28、3）设杆A2和A1的速度大小分别为v和3v mv2mv+ m3v 由法拉第电磁感应定律得：E2BL（3 v一v） I 安培力FBIL F （v0S ）例16：（2005上海卷）如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成37o角，下端连接阻值为R的电阻，匀强磁场方向与导轨平面垂直，质量为0.2kg，电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小；（3）在上问中，若R2，金属棒中的电流方向由

29、a到b，求磁感应强度的大小与方向（g10m/s2，sin37o0.6，cos37o0.8）解答：（1）金属棒开始下滑的初速度为零，根据牛顿第二定律 mgsinmgcosma 由式解得： a4m/s2 （2）设金属棒运动达到稳定时，速度为v，所受安培力为F，棒在沿导轨方向受力平衡 mgsinmgcosF0 此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率 FvP 由两式解得 m/s （3）设电路中电流为I，两导轨间金属棒长为l，磁场的磁感应强度为B PI2R 由两式解得 T 磁场方向垂直导轨平面向上例17：（2006上海卷）如图所示，平行金属导轨与水平面成角，导轨与固定电阻R1和R2相

30、连，匀强磁场垂直穿过导轨平面有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F此时A电阻R1消耗的热功率为Fv/3B电阻R2消耗的热功率为Fv/6C整个装置因摩擦而消耗的热功率为mgvcosD整个装置消耗的机械功率为(Fmgcos)v解答：BCD例18：（2006上海卷）如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里线框向上离开磁场时的速度刚好是进人磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，

31、然后落下并匀速进人磁场整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f且线框不发生转动求：（1）线框在下落阶段匀速进人磁场时的速度v2；（2）线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v1；（3）线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q解答：（1）线框在下落阶段匀速进入磁场的瞬间解得： （2）线框从离开磁场至上升到最高点的过程线框从最高点回落至进入磁场瞬间解得： （3）线框在向上通过磁场过程中v02v1所以： 二、本章的测试题（1）双向细目表知识点题号知识技能目标体验性要求了解认识理解应用独立操作经历反应领悟磁通量1楞次定律2法拉第电磁感应定律3楞次定律4法拉第电磁感应定律5楞次定律6电磁感应现象7自感、

32、涡流8楞次定律9电磁感应现象10楞次定律11楞次定律12磁通量13法拉第电磁感应定律1415161718（2）A卷（由广州市西关培英中学周启斌提供）（3）B卷后附（由广州市第41中学曾静恩提供）电磁感应第一部分选择题（共40分）一本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分。1关于磁通量的说法，正确的是A在磁场中穿过某一面积的磁感线条数，就叫穿过这个面积的磁通量B在磁场中只有垂直穿过某一面积的磁感线条数，才叫穿过这个面积的磁通量C在磁场中某一面积与该磁感应强度的乘积，就

33、叫穿过这个面积的磁通量D在磁场中穿过某一面积的磁感线条数与该面积的比值叫磁通量2如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一根磁铁，磁铁正下方不远处的水平面上放一个质量为m，电阻为R的闭合线圈将磁铁慢慢托起到弹簧恢复原长时放开，磁铁开始上下振动，线圈始终静止在水平面上，不计空气阻力，则以下说法正确的是A磁铁做简谐运动B磁铁最终能静止C在磁铁振动过程中线圈对水平面的压力有时大于mg，有时小于mgD若线圈为超导线圈，磁铁最终也能静止3单匝闭合线框在匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动在转动的过程中，线框中的最大磁通量为m，最大感应电动势为Em，则下列说法中正确的是A当穿过线框的磁通量为零时，线框中感应

34、电动势也为零B当穿过线框的磁通量减小时，线框中感应电动势在增大C当穿过线框的磁通量等于0.5m时，线框中感应电动势为0.5EmD线框转动的角速度等于Emm4如图所示，ef、gh为两水平放置相互平衡的金属导轨，ab、cd为搁在导轨上的两金属棒，与导轨接触良好且无摩擦当一条形磁铁向下靠近导轨时，关于两金属棒的运动情况的描述正确的是A如果下端是N极，两棒向外运动；如果下端是S极，两棒相向靠近B如果下端是S极，两棒向外运动；如果下端是N极，两棒相向靠近C不管下端是何极，两棒均向外互相远离D不管下端是何极，两棒均互相靠近5竖直放置的平行光滑导轨，其电阻不计，磁场方向如图所示，B0.5T，导体捧ab与cd

35、长均为0.2m，电阻均为0.l，重均为0.1N，现用力向上拉导体棒ab，使之匀速向上(与导轨接触良好,导轨足够长)，此时，导体棒cd恰好静止，那么导体棒ab上升时，下列说法中正确的是A导体棒ab受到的拉力大小为2NB导体棒ab向上的速度为0.2m/sC在2s内，拉力做功转化电能的是0.4JD在2s内，拉力做功为0.6J6平面上的光滑平行导轨MN、PQ上放着光滑导体棒ab、cd，两棒用细线系住，匀强磁场的方向如图甲所示而磁感应强度B随时间t的变化图线如图乙所示，不计ab、cd间电流的相互作用，则细线中的张力A由0到t0时间内逐渐增大B由0到t0时间内逐渐减小C由0到t0时间内不变D由t0到t时间

36、内逐渐增大7如图所示，闭合小金属环从高h的光滑曲面上端无初速滚下，又沿曲面的另一侧上升，水平方向的磁场与光滑曲面垂直，则A若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于hB若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于hC若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于hD若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于h8如图所示，L为一自感系数很大的有铁芯的线圈，电压表与线圈并联接入电路，在下列哪种情况下，有可能使电压表损坏（电压表量程为3V）A开关S闭合的瞬间B开关S闭合电路稳定时C开关S断开的瞬间D以上情况都有可能损坏电压表9如图所示，竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路，导线所围区域内有一垂直纸面向里变化的匀强磁场，螺线

37、管下方水平桌面上有一导体圆环，导体abcd所围区域内磁场的磁感应强度按下图中哪一图线所表示的方式随时间变化时，导体圆环受到向上的磁场作用力10如图所示，在两根平行长直导线M、N中，通以同方向，同强度的电流，导线框abcd和两导线在同一平面内，线框沿着与两导线垂直的方向，自右向左在两导线问匀速移动，在移动过程中，线框中感应电流的方向A沿abcda不变B沿dcbad不变C由abcda变成dcbadD由dcbad变成abcda第二部分非选择题（共110分）二本题共8小题，共110分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须

38、明确写出数值和单位。11（9分）某同学用如图所示装置研究感应电流的方向与引起感应电流的磁场的关系已知电流从a接线柱流入电流表时，电流表指针右偏实验时，磁场方向、磁铁运动情况及电流表指针偏转情况都记录在下表中（1）由实验1、3得出的结论是 （2）由实验2、4得出的结论是 （3）由实验1、2、3、4得出的结论是 实验序号磁场方向磁铁运动情况指针偏转情况1向下插入右偏2向下拔出左偏3向上插入左偏4向上拔出右偏12（11分）如图所示是三个成功的演示实验，回答下列问题（1）在实验中，电流表指针偏转的原因是 （2）电流表指针偏转跟感应电动势的大小的关系是 （3）第一个成功实验（图a）中，将条形磁铁从同一高

39、度插入线圈中，快速插入和慢速插入有什么量是相同的，什么量是不同的？（4）从三个成功的演示实验可归纳出的结论是： 13（12分）如图所示，线圈从条形磁铁附近正上方自由下落，并依次经过a、b、c三个位置，且a、c对称，试判断线圈a、b、c三处的加速度大小与重力加速度大小的关系14（15分）如图所示，在一磁感应强度B0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距为h0.1m的平行金属导轨MN与PQ，导轨的电阻忽略不计在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R0.3的电阻，导轨上跨放着一根长为L0.2m，每米长电阻r2.0/m的金属棒ab，金属棒与导轨正交，交点为c、d当金属棒以速度v4.0m/s

40、向左做匀速运动时，试求：（1）电阻R中的电流强度大小和方向；（2）使金属棒做匀速运动的外力；（3）金属棒ab两端点间的电势差15（15分）如图所示，竖直平行导轨上端足够长，相距d，处在垂直于导轨平面的水平匀强磁场中，磁感应强度为B导体杆bc和ef质量均为m，电阻均为R（其余电阻均不计），杆身与导轨垂直，bc固定在导轨上，ef紧贴导轨与导轨接触良好用竖直向上的力F拉ef从静止开始向上做加速度为a的匀加速运动（1）推导力F的功率随时间变化的关系；（2）讨论导轨对bc杆竖直方向的作用力随时间变化的关系（不计水平方向的作用力）16（16分）如图所示，固定在水平面上的金属框架cdef，处在竖直向下的匀强

41、磁场中，金属棒ab搁在框架上，可无摩擦滑动此时，adeb构成一个边长为l的正方形棒的电阻为r，其余部分电阻不计开始时磁感应强度为B0（1）若从t0时刻起，磁感应强度均匀增加，每秒增量为k，同时保持静止求棒中的感应电流，并说明方向（2）在上述（1）情景中，始终保持棒静止，当tt1s末时需加的垂直于棒的水平拉力为多大？（3）若从t0时刻起，磁感应强度逐渐减小，当棒以恒定速度v向右做匀速运动时，可使棒中不产生感应电流，则磁感应强度应怎样随时间变化？（写出B与t的关系式）17（16分）如图甲所示，不计电阻的“U”形光滑导体框架水平放置，框架中间区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B1.0T，有一导体杆

42、AC横放在框架上，其质量为m0.10kg，电阻为R4.0。现用细绳栓住导体杆，细绳的一端通过光滑的定滑轮绕在电动机的转轴上，另一端通过光滑的定滑轮与物体D相连，物体D的质量为M0.30kg，电动机的内阻为r1.0。接通电路后，电压表的示数恒为U8.0V，电流表的示数恒为I1.0A，电动机牵引原来静止的导体杆AC平行于EF向右运动，其运动的位移时间图像如图乙所示。取g10m/s2。求：（1）匀强磁场的宽度；（2）导体杆在变速运动阶段产生的热量。18（16分）匀强磁场磁感应强度B0.2T，磁场宽度L3m，一正方形金属框边长abl1m，每边电阻r0.2，金属框以v10m/s的速度匀速穿过磁场区，其平

43、面始终保持与磁感线方向垂直，如图所示，求：（1）画出金属框穿过磁场区的过程中，金属框内感应电流的It图线。（要求写出作图依据）（2）画出ab两端电压的Ut图线。（要求写出作图依据）参考答案一、选择题题号12345678910答案ABCDBCDCBBCCCB二、非选择题11（1）穿过闭合电路的磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反（2）穿过闭合电路的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同（3）感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化12（1）穿过闭合电路的磁通量变化，产生感应电动势和感应电流（2）由欧姆定律，当电路中总电阻一定时，感应电流越大，感应电动势越大（3）磁通

44、量变化相同；磁通量变化的快慢不同（4）闭合电路中磁通量发生变化就会产生感应电动势和感应电流，感应电动势的大小跟穿过这一电路磁通量变化率成正比，即13线圈受到重力的电磁阻力作用，由于线圈自由下落，其速度关系是vavbvc在位置b，穿过线圈的磁通量没有变化，没有产生感应电流，有abg在a、c两处，由于穿过线圈的磁通量有变化，由速度关系可知，在c处比在a变化快，所以在c处产生的感应电流比在a处的大，由于磁场的安培力作用，aag，acg且acaa故加速度的关系为：acaaabg14（1）EBhv，A，方向为：（2）F外F安BIh0.02N，方向向左（3）EabBLv，UabEabIhr0.32V15杆

45、ef受重力mg、拉力F、安培力f做匀加速运动，有 Fmgfma其中安培力 它的运动速度vat，拉力F的功率P随时间变化杆bc受两根平行导轨的拉力F杆（方向向上）和重力及安培力（方向向上），处于静止拉力：开始时，安培力较小，拉力F杆0，方向向上；某时刻（），F杆0，随时间推移，安培力增大，F杆0，方向变为向下16（1）感应电动势，感应电流，方向为逆时针方向（2）tt1（s）时，BB0kt1，FBIl 所以（3）要棒中不产生感应电流，则总磁通量不变 ，所以17（1）由图可知，在t1.0s后，导体杆做匀速运动，且运动速度大小为：此时，对导体AC和物体D受力分析，有：，；对电动机，由能量关系，有：由以

46、上三式，可得：，再由、及，得：（或由及求解）（2）对于导体AC从静止到开始匀速运动这一阶段，由能量守恒关系对整个系统，有：而： 得： 18（1）线框进入磁场区时：，方向沿逆时针，即沿abcda方向；感应电流持续的时间：线框在磁场中运动时：，无电流持续的时间： 线框穿出磁场区时： ，此电流的方向为顺时针，即沿dcbad方向；感应电流持续的时间：规定电流方向逆时针为正，得It图线如右图所示。（2）线框进入磁场区ab两端的电压：线框在磁场中运动时，ab两端电压等于感应电动势： 线框出磁场区时，ab两端的电压：由此得Ut图线如图8（丙）所示。B卷电磁感应班级 姓名 学号 成绩第一部分选择题（共40分）

47、一本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分。1关于磁通量的说法，正确的是A磁通量是表示磁场强弱的物理量B在匀强磁场中，某一面积与磁感应强度的乘积叫通过这一面积的磁通量C在匀强磁场中，垂直于磁感应强度方向的某一面积与磁感应强度的乘积叫通过这一面积的磁通量D磁通量越大时，磁通量的变化量也必然越大2如图所示，两个相同的铝环套在一根无限长的光滑杆上，将一条行磁铁向左插入铝环（未穿出）的过程中，两环的运动情况是A同时向左运动，距离增大 B同时向左运动，距离不变C同时向左运动，

48、距离变小 D同时向右运动，距离增大3如图所示，MN和PQ为平行的水平放置的光滑金属导轨，导轨电阻不计，ab、cd为两根质量均为m的导体棒垂直于导轨，导体棒有一定电阻，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，原来两导图7体棒都静止，当ab棒受到瞬时冲量而向右以速度v0运动后，(设导轨足够长，磁场范围足够大，两棒不相碰) Acd棒先向右做加速运动，然后做减速运动Bcd向右作匀加速运动Cab棒和cd棒最终将以v0/2的速度匀速向右运动D从开始到ab、cd都作匀速运动为止，在两棒的电阻上消耗的电能是mv0/44如图所示，MN是一根固定的通电长直导线，电流方向向上今将一金属线框abcd放在导线上，让线框的位置

49、偏向导线的左边，两者彼此绝缘当导线中的电流突然增大时，线框整体受力情况为A受力向右 B受力向左C受力向上 D受力为零5竖直放置的平行光滑导轨，其电阻不计，磁场方向如图所示，磁感强度B=0.5T，导体ab及cd长均为0.2m，电阻均为0.1，重均为0.1N，现用力向上推动导体ab，使之匀速上升(与导轨接图6触良好)，此时，cd恰好静止不动，那么ab上升时，下列说法正确的是Aab受到的推力大小为2NBab向上的速度为2m/sC在2s内，推力做功转化为电能的是0.4JD在2s内，推力做功为0.6J6如图所示，A线圈接一灵敏电流计，B线框放在匀强磁场中，B线框的电阻不计，具有一定电阻的导体棒可沿线框无

50、摩擦滑动，今用一恒力F向右拉CD由静止开始运动，B线框足够长，则通过电流计中的电流方向和大小变化是AG中电流向上，强度逐渐增强BG中电流向下，强度逐渐增强CG中电流向上，强度逐渐减弱，最后为零DG中电流向下，强度逐渐减弱，最后为零7如图为地磁场磁感线的示意图在北半球地磁场的竖直分量向下飞机在我国上空匀速巡航，机翼保持水平，飞行高度不变由于地磁场的作用，金属机翼上有电势差设飞行员左方机翼末端处的电势为U1右方机翼末端处的电势为U2A若飞机从西往东飞，U1比U2高B若飞机从东往西飞，U1比U2高C若飞机从南往北飞，U1比U2高D若飞机从北往南飞，U1比U2高8高频焊接原理示意如图所示，线圈通以高频交流电，金属工件的焊缝中就产生大量焦耳