2018高考物理配套第九章2讲法拉第电磁感应定律自感和涡流版含解析

[考试标准dbbb：E＝

nnΔt＝感应电流与感应电动势的关系：遵循闭合电路欧姆定律，即 E.＝vθ生的感应电动势 [深度思考 判断下列说法是否正确线圈中磁通量越大，产生的感应电动势越大．(×线圈中磁通量变化越大，产生的感应电动势越大．(×)(3)线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大．(√)②表达式：E＝②单位：(H)，1mH＝10－3H,1μH＝10－6[深度思考 判断下列说法是否正确线圈中的电流越大，自感系数也越大 对于同一线圈，当电流变化越快时，线圈中的自感电动势越大 穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地增加2Wb，则( A．线圈中感应电动势每秒钟增加2VB2V答 2．(多选)在图1中，线圈M和线圈P绕在同一铁芯上，则 ASPBSPCSPDSP答 如图2所示，在光滑绝缘水平面上，有一铝质圆形金属球以一定的初速度通过有界匀强 进入磁场过程中球做运动，穿出过程做加速运 如图3所示是测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路，L两端并联一只电压表，用 答案B命题点一命题点一例 (2016·浙江·16)如图4所示，a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均 a、ba、ba、b解 ΔB 3b强度随时间均匀增大，设Δt＝kE＝nΔt＝nΔtl，则Eb E

Δtl

＝1B

4ρnl＝4ρ可知，I∝la、bρklSΔB 3∶1CP＝IE＝4ρ·nΔtl27∶1D答

4ρP∝la、bE＝nΔt

SnSΔtqn、ΔΦR总下：q＝I R RΔtR 磁通量Φ随时间t的关系图象如图5所示，则( t＝0t＝1×10－2st＝2×10－2s0～2×10－2s答 解 由法拉第电磁感应定律知

Δt

t＝0t＝2×10－2s时刻，E＝0，A错，Ct＝1×10－2s，E最大，B0～2×10－2s时间内，ΔΦ≠0E≠0，D() n nnn21 C. D.nn21 答 解 设线圈A半径为R，线圈B半径为r，则n12πR＝n22πr，两线圈A和B中的感应电 1势之比为n2r2IA∶IB＝n，B13．(多选)如图7所示，粗细均匀的导线绕成匝数为n、半径为r的圆形闭合线圈．线圈放在 InIrISIS0答 解 由题给条件可知感应电动势为

S0r

＝S0

＝2ρ·ΔtB、D项正确，A、C如图8所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线、开关K与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的均匀变化的磁场B中．两板间放一台小型压力传感器，压力传感器上表面绝缘，在其上表面静止放置一个质量为m、电荷量为q的带正电小球．K没有闭合时传感器有示数，K闭合时传感器示数变为原来的一半．则线圈中磁场B的变化情况和磁通量

．正在增强，Δt＝ B．正在增强，Δt＝

．正在减弱，Δt＝ D．正在减弱，Δt＝答案解析K闭合时传感器示数变为原来的一半，推出带正电小球受向上的电场力，即上极球受力分析得

qd＝2E＝nΔt，代入得Δt＝2nqB命题点命题点 导体切割磁感线产生感应电动势的计2(多选)9所示，PNQM1m，电阻不计，两端分别接有电1Tabv＝3m/sab杆上消R1、R2消耗的电功率之和相等．则()A．R2＝6B．R10.375C．a、b3Dab0.75 解 由于ab杆上消耗的电功率与RR消耗的电功率之和相等则内外电阻相等， ＝＝2，解得R＝3Ω，因此A错．E＝Blv＝3V，总电流 E 3A，路端电压 ＝42R4 外42R4总×2V＝1.5VC

ab＝0.375W，B正确；ab杆所受力F＝BIl＝0.75R1R0.75N，D答 E＝Blv的深度理E＝Blv的使用条件B、l、vvEvEE＝Blvv5．(多选)10所示，几位同学在做“摇绳发电”实验：把一条长导线的两端连在一个灵AB这段“绳”．假设图中情()C．当“绳”向下运动时，“绳”中电流从A流向BD．在摇“绳”过程中，“绳”中电流总是从A流向B 强磁场，AC间有一电阻 R.现用力拉MN以恒定的速度向右匀速运动，当开关S断开时MN两点间电势差为U1；当开关S闭合时，MN两点间电势差为U2，确的是 答 解 当开关S断开时，MN两点间电势差为U1＝BLv；当开关S闭合时，MN两点间电

BLv 2＝

·2＝3BLv＝3，B、D时针方向匀速转动，则通过电阻R的电流大小和方向是(金属圆盘的电阻不计 cd，I＝dc，I＝cd，I＝dc，I＝答 解 金属圆盘在匀强磁场中匀速转动，可以等效为无数根长为r的导体棒绕O点做匀速E＝2RI＝2RdcvUMN(13A．U＝1BlvRbRd2B．U＝BlvRdR2C．MN受到的FA＝2RD．MN受到 力大小FA＝R，方向水平向答 解 ＝v＋中电源电动势为E＝Bl，U表示路端电压，所以根据闭合回路欧姆定律可得 R＝v＋ Blv，根据右手定则可得流过电阻R的电流方向由b到d，A正确，B错误；根据BIl可得MN受到 力大小FA＝BIl＝2R，方向向左，C、D错误 BC．线圈中产生的焦之比Q1∶Q2＝2∶1 解 vI1∶I2＝E1∶E2＝2∶1A正确、Bt＝L，L相同，v＝2∶1Cqq1∶q2＝1∶1D错误．

＝R命题点命题点 电磁感应中的图象问3abcd15甲所示．磁磁感应强度的方向垂直线框平面向里，在0～4s时间内，导线框ad边所受力随时间变化的图象(规定向左为力的正方向)可能是选项图中的()解

＝Δt＝SΔt和＝R时针方向；根据左手定则可知ad边所受力方向：在0～1s时间内向左，在1～2s时间不变，可F安＝BLadI，B均匀变化时，力均匀变化，因此B错，D对．答案d，用导线将两块金属板与一线圈连接，线圈中存B随时间变化的图象是()答案解析带正电的油滴静止，即所受重力与电场力平衡，两板间为匀强电场，因此线圈中产生A、D错误；油滴带正电，故下极板电势高于上极板电势，感应电生磁场与原磁场方向C项正确，B项错误．17所示，两条平行虚线之间存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，虚线间的距vii随其xi－x图象最接近图中的()答案解析根据楞次定律，在进磁场的过程中，感应电流的方向为逆时针方向；在出磁场的过程A正确，B、C、D错误.(建议时间：40分钟) 答案解析根据法拉第电磁感应定律，在电磁感应现象中，感应电动势的大小跟磁通量变化率大A、B、D错误，C正确．2．()()答案BC解析常用铝框做骨架，当线圈在磁场中转动时，导致铝框的磁通量变化，从而产生感应电B、C正确，A、D错误．abb→a的是()答案解析根据右手定则，Aa→b；B、C、Db→a，故B、C、D.度较大的是()A．以速度v插 B．以速度2v插C．一样 答 在磁铁插入过程中，产生感应电流，横杆将发生转动，故选项B正确．3甲，闭合的圆线圈放在匀强磁场中，t＝0时磁感线垂直线圈平面向里穿过线圈，为()答 第1s内，磁场的方向垂直于纸面向里，且均匀减小，所以产生恒定的电流，根据楞次定律，感应电流的方向为顺时针方向；第2s内，磁场的方向垂直于纸面向外，且均匀

＝Δt＝2sCA、B、D7．(2015·金华中学期末)如图4所示，在O点正下方有一个有理想边界的磁场，铜环在A点由静止释放向右摆至最高点B，不考虑空气阻力，则下列说法正确的是( A．A、BB．ABC．A点低于B点 所以铜环运动不到与A点等高点，即B点低于A点，故B正确．．．v0刷卡时，圈中产生感应电动势，其E－t关系如图线圈中的E－t关系图可能是

所示．如果只将刷卡速度改为2答 解 d 0＝v，刷卡速度变为20 22倍，DB是两个相同的灯泡，下列说法中正确的是 S由断开变为闭合，A、BS由断开变为闭合，AS由闭合变为断开的瞬间，A、BS由闭合变为断开的瞬间，A答 解析SL的电流从无到有发生变化，从而产生阻碍作用，A灯中有电流说阻碍电流的减小)A灯，AC错误，D如图7所示，金属棒ab、金属导轨和螺线管组成闭合回路，金属棒ab在匀强磁场B中 ab棒不受力作ab棒所受力的方向向ab棒向右运动速度越大，所受力越螺线管产生的磁场，AN答 解 金属棒ab沿导轨向右运动时力方向向左以“阻碍”其运动选项AB错误 力F＝BIl＝R，D错误．程相符合的是()答案＝3解 感应电动势E＝BLv＝B·2xtan 23vx，则E与x成正比，A错误，B＝3

4B2v22

3xF外＝3R·x 4B2v2 B、R、vF外∝x，CP外＝Fv＝3R·x，P外∝xD12．(多选)9r的圆形导线，置于竖B2mR的导体棒此时恰好能静止在导轨上，分析下述判断正确的是()B．导体棒ab受到的力大小为mgsinθ mgsin

2m2g2sin22

B 答 圆形线圈中的磁场应是向下的均匀增强，A错误；导体棒受力的方向沿斜面向上，因此＝mgsinθ，B

＝BId

mgsin

C

＝B2d m2g2sin22中的电热功率P＝Ir＝B r，D错误21310B＝0.2T的匀强磁场中．平行导