电磁感应现象及电磁感应规律

1、C000DAB3.（直衽始经图中框,半圆从静止开线框保持的电流,养纸五匕磁感应强度随时间的变化率-B-的大小应为C0B2.C000DAB3.（直衽始经图中框,半圆从静止开线框保持的电流,养纸五匕磁感应强度随时间的变化率-B-的大小应为C0B2.L。线4B0A-B0C.一2B0B-B0D.-2-旷电磁感应现象及电磁感应规律1.（2013新课标全国卷I,17）（单选）如图，在水平面（纸面）内有三根相同的均匀金属棒ab、ac和MN,其中ab、ac在a点接触，构成字型导轨.空间存在垂直于纸面的均匀磁场.用力使MN向右匀速运动，从图示位置开始计时，运动中MN始终与Nbac的平分线垂直且和导轨保持良好接触

2、.下列关于回路中电流i与时间t的关系图线，可能正确的是A为TOC o 1-5 h z门*形0导D导,.重合，随后导线框进入并通过磁场区域.下列vt图象中，可能正确描述上述过程的是D4.（2012新课标全国卷，20）（单选）如图所示，一载流长直导线和一一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行.已知间隔内，直导线中电流i发生某种变化，而线框中的感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右.设电流i正方向与图中箭头所示方向相同，则i随时间t变化的图线可能是ABCD(3)电流恒定时，考查焦耳定律、电功率的相关知识(4)电流变化时，考查不同能量的转化问题(5)与牛顿

3、第二定律、运动学结合的动态分析问题(6)电磁感应中的安培力问题、涉及受力分析及功能关系的问题考向一感应电流方向的判断.感应电流闭合电路的部分导体在磁场内做切割磁感(i)产生条件线运动穿过闭合电路的磁通量发生变化右手定则：常用于情况方向判断()!楞次定律：常用于情况2应用楞次定律的“二、三、四”(1)区分两个磁场引起感应电流的磁场原磁场感应电流的磁场感应磁场(2)理解三种阻碍阻碍原磁通量的变化增反减同阻碍物体间的相对运动来拒去留阻碍自身电流的变化增反减同出(3)解题四步分析确定原磁场的方向(分析原磁场)确定磁通量的变化(增大或减小)判断感应磁场的方向(增反减同)判断感应电流的方向(安培定则)【典

4、例1】(2013.山东卷，18)将一段导线绕成图甲所示的I边置于垂直纸面向里的匀强磁场I中.回路的圆环方向，其磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙J为F的正方向，能正确反应F随时间t变化的图象FF一般用右手定切断.D【预测1】如图所示,在匀强磁场中的矩形金属轨道上,以相同的速度匀速向左运动,则B有等长的两根金属棒ab和cd,它们在外力作用下ABCD断开开关S,ab中有感应电流，方向为ba闭合开关S,ab中有感应电流，方向为ab无论是断开还是闭合开关S,ab中都有感应电流，方向均为ab无论是断开还是闭合开关S,ab中都没有感应电流【预测2】如图所示，圆形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的用合，螺

5、线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路.若米述正确的是DXXV-ABCD线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流穿过线圈a的磁通量变小线圈a有扩张的趋势线圈a对水平桌面的压力FN将增大考向二电磁感应中的图象问题对于电磁感应中的图象问题，分析的基本思路是划分几个不同的土感应定律分段研究.【典例2】（2013.福建卷，18）如图，矩形闭合导体线框在匀强磁场上方，7I次定律和电磁至轴线重下列表.3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平行，线框平面与磁场方向垂直.设下方磁场区域足够大，不计空气的影响，则下列哪一个图象不可能反映线

6、框下落过程中速度v随时间t变化的规律分析电磁感应图象问题时的三个关注(1)关注初始时刻，如初始时刻感应电流是否为零，是正方向还是负方向(2)关注变化过程，看电磁感应发生的过程分为几个阶段，这几个阶段是否和图象变化相对应(3)关注大小、方向的变化趋势，看图象斜率的大小、图象的曲、直是否和物理过程对应分析电磁感应图象问题时的三个易错点(1)分不清横坐标是时间t还是位移X,正确区分横坐标是解题的关键.(2)不能找到切割磁感线的有效长度，因而无法确定感应电动势如何变化特别是线框两条边切割有界磁场时,切割磁感线的有效长度在变化,确定有效长度如何变化才能确定感应电动势如何变化(3)不能正确区分哪部分是电源

7、,哪部分是外电路,因而无法确定两点间电势差例如矩形线圈进入磁场,切割磁感线的边是电源,其他三边串联作为外电路区分内外电路是研究回路上两点间电势差的基础考向三法拉第电磁感应定律的应用求感应电动势大小的几种方法磁通量变化型：E=n-t(2)磁感应强度变化型：E=S-B-S(3)面积变化型：E=B-(4)平动切割型：E=Blv(5)转动切割型：E=2b12【典例3】(2013四川卷，7)如图所示，边长为L、不可形变的正方形导线框内有半径为r的圆形磁场区域，其磁感应强度B随时间t的变化关系为B=kt(常量k0).回路中滑动变阻器R的最大阻值为R0,滑动片P位于滑动变阻器中央，定值电阻R1=R0、R2=

8、R0.闭合开关S,电压表的示数为U,不考虑虚线MN右侧导体的感应电动势，则ACA.R2两端的电压为UB.电容器的a极板带正电C.滑动变阻器R的热功率为电阻R2的5倍D.正方形导线框中的感应电动势为kL/2【预测5】如图所示，两根完全相同的导线构成匝数分别为n1和n2的圆形闭合线圈A和B.两线圈平面与磁场垂直.当磁感应强度随时间I之比IA：IB为A.n：n2B.n2：ni电流C.n12：n22D.n22：n12电流【预测6】矩形线圈abed,长ab=20cm,宽bc=10cm,匝数n=200,线圈回路总电阻R=.整个线圈平面内均有垂直于线圈平面的磁场穿过.若磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如

9、图4913所示,则BDA.线圈回路中感应电动势随时间均匀变化B.线圈回路中产生的感应电流为0.4AC.当t=0.3s时，线圈的ab边所受的安培力大小为0.016ND.在1min内线圈回路产生的焦耳热为48J考向四电磁感应中的动力学和能量问题电磁感应综合问题中运动的动态结构和能量转化特点(2)能量转化特点其他形式的能(如机械能)电能(2)能量转化特点其他形式的能(如机械能)电能其他形式的能(如内能)【典例4】(2013.广州模拟)如图所示，MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距L为1m,电阻不计.导轨所在的平面与磁感应强度B为1T的匀强磁场垂直.质量m=0.2kg、电阻r=1的金属杆ab

10、始终垂直于导轨并与其保持光滑接触，导轨的上端有阻值为R=3的灯泡.金属杆从静止下落，当下落高度为h=4m后灯泡保持正常发光.重力加速度为g=10m/sZ求：(1)灯泡的额定功率；(2)金属杆从静止下落4m的过程中通过灯泡的电荷量；金属杆从静止下落4m的过程中灯泡所消耗的电能答案(1)12W(2)1C(3)1.2J2.求解焦耳热的几种方法re：。啊耦。的儿蒯嵌入邂邈她邂勃邂如re：。啊耦。的儿蒯嵌入邂邈她邂勃邂如解眺比川共雌凰画版尖御定在倾角=37的绝缘斜面上，两导一一R的电阻.一根质量m=1kg、电阻r=0.2的均匀直金属杆ab放在两导轨上，与导轨垂直且接触良好.整套装置处于磁感应强度B=0.

11、5T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下.自图示位置起，杆ab受到大小为F=0.5v+2(式中v为杆ab运动的速度，所有物理量均采用国际单位制)、方向平行导轨沿斜面向下的拉力作用，由静止开始运动，测得通过电阻R的电流随时间均匀增大.g取10m/s2,sin37=0.6.试判断金属杆ab在匀强磁场中做何种运动.请写出推理过程.(2)求电阻R的阻值.求金属杆ab自静止开始下滑通过位移x=1m所需的时间t.答案(1)匀加速运动(2)0.3(3)0.5s【预测8】如图所示，在距离水平地面h=0.8m的虚线的上方有一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场.正方形线框abcd的边长l=0.2m,质量m=0.1kg，电阻R=0.08.某时刻对线框施加竖直向上的恒力F=2N,且ab边进