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1、1 【例1】 2004，上海综合发电的基本原理是电磁感应。发现电磁感应现象的科学家是A安培B赫兹C法拉第D麦克斯韦解析：该题考查有关物理学史的知识，应知道法拉第发现了电磁感应现象。答案： C 【例2】发现电流磁效应现象的科学家是_，发现通电导线在磁场中受力规律的科学家是 _，发现电磁感应现象的科学家是_，发现电荷间相互作用力规律的的科学家是_。解析：该题考查有关物理学史的知识。答案：奥斯特安培法拉第库仑对概念的理解和对物理现象的认识【例 3】以下现象中属于电磁感应现象的是A磁场对电流产生力的作用B变化的磁场使闭合电路中产生电流C插在通电螺线管中的软铁棒被磁化D电流周围产生磁场解析：电磁感应现象
2、指的是在磁场产生电流的现象，选项B 是正确的。答案： B 稳固练习1.关于磁通量、磁通密度、磁感应强度，以下说法正确的选项是A磁感应强度越大的地方，磁通量越大B穿过某线圈的磁通量为零时，由B=S可知磁通密度为零C磁通密度越大，磁感应强度越大D磁感应强度在数值上等于1 m2的面积上穿过的最大磁通量解析： B 答案中“磁通量为零”的原因可能是磁感应强度磁通密度为零，也可能是线圈平面与磁感应强度平行。答案：CD 2.以下单位中与磁感应强度的单位“特斯拉”相当的是AWb/m2BN/A mCkg/As2Dkg/C m 解析：物理量间的公式关系，不仅代表数值关系，同时也代表单位.答案： ABC 3.关于感
3、应电流，以下说法中正确的选项是A只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就一定有感应电流B只要闭合导线做切割磁感线运动，导线中就一定有感应电流C假设闭合电路的一部分导体不做切割磁感线运动，闭合电路中一定没有感应电流D当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中一定有感应电流答案： D 4.在一长直导线中通以如下图的恒定电流时，套在长直导线上的闭合线环环面与导线垂直，长直导线通过环的中心，当发生以下变化时，肯定能产生感应电流的是A保持电流不变，使导线环上下移动B保持导线环不变，使长直导线中的电流增大或减小C保持电流不变，使导线在竖直平面内顺时针或逆时针转动D保持电流不变，环在与导线垂直的水平面内左右
4、水平移动精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 17 页2 解析：画出电流周围的磁感线分布情况。答案：C 5.如下图，环形金属软弹簧，套在条形磁铁的中心位置。假设将弹簧沿半径向外拉，使其面积增大，则穿过弹簧所包围面积的磁通量将A增大B减小C不变D无法确定如何变化解析：弹簧所包围的面积内既有条形磁铁的内部向左的磁感线，又有条形磁铁外部向右的磁感线，因此，磁通量为向左与向右的磁感线条数之差.因为磁感线是闭合的， 所以条形磁铁内部磁感线条数与外部总的磁感线条数相等，显然，环的面积越大，返回的磁感线条数越多，因此，磁通量减小. 答案：
5、B 6.行驶中的汽车制动后滑行一段距离，最后停下；流星在夜空中坠落并发出明亮的火焰；降落伞在空中匀速下降；条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流。上述不同现象中所包含的相同的物理过程A物体克服阻力做功B物体的动能转化为其他形式的能量C物体的势能转化为其他形式的能量D物体的机械能转化为其他形式的能量解析：都是宏观的机械运动对应的能量形式机械能的减少，相应转化为其他形式能 如内能、电能 。能的转化过程也就是做功的过程。答案：AD 7.在无线电技术中，常有这样的要求：有两个线圈，要使一个线圈中有电流变化时，对另一个线圈几乎没有影响。图16-1-9 中，最能符合这样要求的一幅图是ABCD解析
6、：线圈有电流通过时产生磁场，对其他线圈有无影响实质是是否引起电磁感应现象即看穿过邻近线圈的磁通量有无变化.通过分析知D 图中一个线圈产生的磁场很少穿过另一个线圈，因而是最符合要求的.答案： D 4.3 楞次定律稳固练习1根据楞次定律知感应电流的磁场一定是答案： C 点评 ：楞次定律揭示了感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化. 2如下图，通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd.则A.假设线圈向右平动，其中感应电流方向是abcdB.假设线圈竖直向下平动，无感应电流产生ab 边为轴转动时，其中感应电流方向是abcdD.当线圈向导线靠近时，其中感应电流方向是abcd 答案： ABC 精选学习资
7、料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 17 页3 点评：先明确直线电流周围磁感线的分布情况，再用楞次定律判定 . 3如下图，一水平放置的矩形闭合线框abcd，在细长磁铁的N 极附近竖直下落，保持bc 边在纸外， ad 边在纸内，如图中的位置经过位置到位置，位置和都很靠近，在这个过程中，线圈中感应电流abcd 流动dcba 流动到是沿abcd 流动，由到是沿dcba 流动到是沿dcba 流动，由到是沿abcd 流动解析：根据细长磁铁的N 极附近的磁感线分布，线圈abcd在位置时，穿过线圈的磁通量为零；在位置时，磁感线向上穿过线圈；在位置时
8、，磁感线向下穿过线圈.设磁感线向上穿过线圈，磁通量为正，因此可见，由到再到，磁通量连续减小，感应电流方向不变，应沿 abcda 流动 .故 A 正确 . 答案： A 点评：明确N 极附近磁感线的分布情况由穿过磁感线的条数判定磁通量变化,再用楞次定律分段研究4如下图，两个相同的铝环套在一根光滑杆上，将一条形磁铁向左插入铝环的过程中两环的运动情况是A.同时向左运动，间距增大B.同时向左运动，间距不变C.同时向左运动，间距变小D.同时向右运动，间距增大解析：在条形磁铁插入铝环过程中，穿过铝环的磁通量增加，两环为了阻碍磁通量的增加，应朝条形磁铁左端运动，由于两环上感应电流方向相同，故将相互吸引，而使间
9、距变小. 答案： C 点评：同向电流相互吸引，异向电流相互排斥5如下图，匀强磁场垂直于圆形线圈指向纸里, a、b、c、d 为圆形线圈上等距离的四点，现用外力作用在上述四点，将线圈拉成正方形.设线圈导线不可伸长，且线圈仍处于原先所在的平面内，则在线圈发生形变的过程中abcd 方向的感应电流adcb 方向的感应电流abcd，后是 adcb解析： 由几何知识知，周长相等的几何图形中，圆的面积最大 .当由圆形变成正方形时磁通量变小. 答案： A 点评：周长相同情况下，圆的面积最大6.如下图，有一固定的超导圆环，在其右端放一条形磁铁，此时圆环中无电流，当把磁铁向右方移走时，由于电磁感应，在超导圆环中产生
10、了一定的电流.则以下判断中正确的选项是A.此电流方向如箭头所示，磁铁移走后，此电流继续维持B.此电流方向与箭头方向相反，磁铁移走后，此电流很快消失C.此电流方向如箭头所示，磁铁移走后，此电流很快消失D.此电流方向与箭头方向相反，磁铁移走后，此电流继续维持解析：在超导圆环中产生感应电流后，电能基本不损失，电流继续存在 . 答案： D 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 17 页4 点评：超导无电阻71931 年，英国物理学家狄拉克从理论上预言了存在着只有一个磁极的粒子磁单极子 .如下图，如果有一个磁单极子单N 极从a 点开始运
11、动穿过线圈后从b 点飞过 .那么PMQ 方向QMP 方向QMP 方向，然后是PMQ 方向PMQ 方向，然后是QMP 方向解析：将磁单极子单N 极 ，理解为其磁感线都是向外的答案： B 点评：关键是磁单极子的磁场特点 . 8如下图，一平面线圈用细杆悬于P 点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在如下图的匀强磁场中运动.已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位置和位置时，顺着磁场方向看去，线圈中感应电流的方向分别为A.逆时针方向 ,逆时针方向B.逆时针方向 ,顺时针方向C.顺时针方向 ,顺时针方向D.顺时针方向 ,逆时针方向解析：线圈在位置时，磁通量方向水平向右且在增加.据楞次定律，感应电流
12、的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，所以感应电流的磁场方向应水平向左.据安培定则，顺着磁场方向看，线圈中的感应电流方向为逆时针方向 .当线圈第一次通过位置时，穿过线圈的磁通量方向水平向右且在减小.根据楞次定律，感应电流的磁场方向应水平向左.再根据安培定则，顺着磁场方向看去，线圈中感应电流的方向应为顺时针 . 答案： B 点评：应用楞次定律按程序分析9如下图， ab 是一个可绕垂直于纸面的轴O 转动的闭合矩形线框，当滑动变阻器的滑片P 自左向右滑动时，从纸外向纸内看，线框ab 将D.发生转动，但因电源极性不明，无法确定转动方向解析：滑动变阻器R 的滑片 P 向右滑动时，接入电路的电阻变大，
13、电流强度变小，由这个电流产生的磁场减弱，穿过线框磁通量变小 .根据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流磁场的变化 ,所以线框ab 应顺时针方向转动，增大其垂直于磁感线方向的投影面积，才能阻碍线框的磁通量减小 . 答案： C 点评： 假设被电源未标明极性所困惑，于是作个假设：设电源左端为正或右端为正，然后根据两种情况中的磁极的极性和引起穿过线圈磁通量的变化分别判断.这样做，费很大周折,如能抓住楞次定律的实质去判别则很简便. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 17 页5 4.4 法拉第电磁感应定律【例 1】如下图，有一
14、弯成角的光滑金属导轨POQ，水平放置在磁感应强度为B 的匀强磁场中， 磁场方向与导轨平面垂直，有一金属棒MN 与导轨的 OQ 边垂直放置， 当金属棒从O 点开始以加速度a 向右匀加速运动t 秒时，棒与导轨所构成的回路中的感应电动势是多少? 解：由于导轨的夹角为，开始运动t 秒时，金属棒切割磁感线的有效长度为：L=stan=21at2tan据运动学公式，这时金属棒切割磁感线的速度为v=at由题意知B、L、v 三者互相垂直，有E=BLv=B21at2tan at=21Ba2t3tan即金属棒运动t 秒时，棒与导轨所构成的回路中的感应电动势是 E=21Ba2t3tan. 点评： 在这道题目中感应电动
15、势是在不断变化的，求解的是运动t 秒时感应电动势的瞬时值，因而不能用法拉第电磁感应定律。【例 2】 2001 年上海如下图，固定于水平面上的金属框cdef，处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒ababed构成一个边长l 的正方形，棒电阻r，其余电阻不计，开始时磁感应强度为 B。1假设以t=0 时起，磁感应强度均匀增加，每秒增加量k，同时保持棒静止，求棒中的感应电流。2在上述情况中， 棒始终保持静止，当 t=t1时需加垂直于棒水平外力多大 ? 3假设从t=0 时起，磁感应强度逐渐减小，当棒以恒定速度v向右匀速运动， 可使棒中不产生I感， 则磁感应强度应怎样随时间变化?写出 B 与 t 的关系式解析：
16、1据法拉第电磁感应定律，回路中产生的感应电动势为E=t=kl2回路中的感应电流为I=rklrE22当 t=t1时， B=B0+kt1金属杆所受的安培力为F安=BIl =B0+kt1rklktBlrkl3102)(精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 17 页6 据平衡条件，作用于杆上的水平拉力为F=F安=B0+kt1rkl33要使棒中不产生感应电流，则通过闭合回路的磁通量不变，即B0l2=Bll+v t解得B=vtllB0稳固练习1.法拉第电磁感应定律可以这样表述：闭合电路中感应电动势的大小答案： C 点评：熟记法拉第电磁感应
17、定律的内容2.将一磁铁缓慢地或迅速地插到闭合线圈中同样位置处，不发生变化的物理量有解析：插到闭合线圈中同样位置，磁通量的变化量相同，磁通量的变化率不同，由I感=tRRE可知， I感不同，消耗的机械功率也不同，流过导体的横截面的电荷量q=It=RE t=tR t=R，因、R 不变，所以q 与磁铁插入线圈的快慢无关. 答案： DE 点评：插到同样位置，磁通量变化量相同，但用时不同3.恒定的匀强磁场中有一圆形闭合导线圈，线圈平面垂直于磁场方向，当线圈在磁场中做以下哪种运动时，线圈中能产生感应电流解析：无论线圈绕哪一处直径怎样转动，都会导致磁通量的变化，从而引起感应电动势，又因是闭合导体线圈，故产生感
18、应电流. 答案： CD 点评：判断磁通量是否变化4.一个矩形线圈，在匀强磁场中绕一个固定轴做匀速运动，当线圈处于如下图位置时，此线圈A.磁通量最大，磁通量变化率最大，感应电动势最小B.磁通量最大，磁通量变化率最大，感应电动势最大C.磁通量最小，磁通量变化率最大，感应电动势最大D.磁通量最小，磁通量变化率最小，感应电动势最小精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 17 页7 解析：这时线圈平面与磁场方向平行，磁通量为零，磁通量的变化率最大. 答案： C 点评：弄清磁通量、磁通量变化率的区别5一个 N 匝的圆线圈，放在磁感应强度为B
19、 的匀强磁场中，线圈平面跟磁感应强度方向成 30角，磁感应强度随时间均匀变化，线圈导线规格不变.以下方法中可使线圈中感应电流增加一倍的是解析： A、B 中的 E 虽变大一倍，但线圈电阻也相应发生变化. 答案： CD 点评：感应电流的大小由感应电动势大小和电路的电阻共同决定6如下图，在竖直向下的匀强磁场中，将一个水平放置的金属棒ab 以水平初速度v0抛出，设运动的整个过程中棒的取向不变且不计空气阻力，则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小将解析：由于导体棒在磁场中做平抛运动，导体棒在水平方向上以v0做匀速运动而v=v0是不变的，故E=BLv=BLv0也是不变的 . 答案： C 点评：理解E=B
20、Lv 中 v 是有效切割速度7如下图， C 是一只电容器，先用外力使金属杆ab 贴着水平平行金属导轨在匀强磁场中沿垂直磁场方向运动，到有一定速度时突然撤销外力.不计摩擦，则ab 以后的运动情况可能是解析：当 ab 到达速度v时，ab 中感应电动势E=BLv， 此时，电容器已被充电的两板间电势差U=E=BLv，外力撤销瞬间，ab速度仍为v，则棒中感应电动势仍为E=BLv，电容器带电荷量未变时，两极板间电势差为U=BLv，则a 端与电容器上板间，b端与电容器下板间电势差均为零，回路中没有充放电电流，所以 ab 将以速度v 做匀速运动，不发生任何能量的转化. 答案： C 点评：电容器两端电压不变化则
21、棒中无电流8横截面积 S=0.2 m2、n=100 匝的圆形线圈A 处在如下图的磁场内，磁感应强度变化率为0.02 T/s.开始时 S未闭合， R1=4 ，R2=6，C=30 F，线圈内阻不计，求：1闭合 S 后，通过R2的电流的大小；2闭合 S 后一段时间又断开，问S 断开后通过R2的电荷量是多少? 解： 1磁感应强度变化率的大小为tB=0.02 T/s ，B 逐渐减弱，所以 E=ntBS=100 0.2 V=0.4 V I=644 .021RREA=0.04 A ，方向从上向下流过R2. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，
22、共 17 页8 2R2两端的电压为U2=646212ERRR0.4 V=0.24 V 所以 Q=CU2=3010-6 10-6 C. 点评：利用法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律求解电流大小。S 断开后，流过R2的电荷量就是S 闭合时 C 上带有的电荷量高考真题选编不正确的选项是A.当列车运动时，通过线圈的磁通量会发生变化B.列车的速度越快，通过线圈的磁通量变化越快C.列车运行时，线圈中会产生感应电流分析：列车运动时，车厢磁铁与线圈的相对位置发生变化，引起线圈内的磁通量发生变化，从而在线圈中产生感应电流. 解答：设线圈的宽度为L，电阻为R，列车运行的速度为v，则有磁通量的变化=BS=BLv
23、t 磁通量的变化率t=BLv线圈中的感应电流I=RE=RnBLv. 注意：由计算结果可见，选项A、B、C 都是正确的，但此题是要选不正确的，故答案为选项D.此题联系实际，创设情景，考查了磁通量的变化量和变化率的概念及法拉第电磁感应定律和欧姆定律等基本规律，是一道很不错的题目。2 2001 年全国电磁流量计广泛应用于测量可导电液体如污水在管中的流量在单位时间通过管内横截面的流体的体积.为了简化，假设流量计是如下图的横截面为长方形的一段管道，其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、 cB 的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两面 .当导电流体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下两外表分别与一串接了
24、电阻 R 的电流表的两端连接，I，不计电流表的内阻，则可求得流量为abcA.BIbR+acB.BIaR+cbC.BIcR+baD.BIR+abc分析：设流体的速度为v，从管的右端流到左端所用时间为t，由流量的定义可知：Q=tabc=vbc 由法拉第电磁感应定律得：E=Bcv 根据电阻定律和闭合电路的欧姆定律：E=IR+abc解可知选项A 正确 . 点拨：1此题的情景比较新颖，同时又是一道计算性的选择题.首先要弄清题意：流体怎样产生的电动势?组成了怎样的闭合回路?此题让你求什么?要用到哪些规律? 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页
25、，共 17 页9 2从复杂的物理情景中把有关物理的内容抽象出来，是做这一类题的关键. 3 2003 年江苏如下图，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 r0=0.10 /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lB 与时间t的关系： B=kt，比例系数kt=0 时刻，金属杆紧靠在P、Qt=6.0 s 时金属杆所受的安培力. PQ分析：根据匀变速直线运动的规律，可表示出棒的位移和速度；根据法拉第电磁感应定律，可表示出感应电动势的大小；根据全电路欧姆定律和电阻定律，可表示出电流的大小，代入安培定律公式可求出安培力的大小. 解答：以a 表示金属杆运动的加速度，
26、在t 时刻，金属杆与初始位置的距离为L=21at2，此时杆的速度为v=at，杆与导轨构成回路的面积为S=Ll，回路中的感应电动势为E=StB+Blv而 B=kt，tB=tktttk）（=k回路的总电阻R=2Lr0；回路中的感应电流I=RE作用于杆的安培力F=BIl=02223rlkt代入数据为F103 N. 点拨：此题的关键在于感应电动势是由于导体运动切割磁感线和磁感应强度随时间变化两种因素产生，总电动势应为这两种情况产生的电动势之和. 4 2001 年上海如下图，半径为a 的圆形区域内有均匀磁场，磁感应强度为Bb 的金属圆环与磁场同心地放置，磁场与环面垂直，其中a=0.4 m，b1、L2，两
27、灯的电阻均为R0=2 ，一金属棒MN 与金属环接触良好，棒与环的电阻均忽略不计. 1假设棒以 v0=5 m/s 的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径OO的瞬时 如下图 ，MN 中的电动势和流过灯L1的电流；2撤去中间的金属棒MN，将右面的半圆环OL2O以 OO为轴向上翻转90，假设此时磁场随时间均匀变化，其变化率为tB=4T/s，求 L1的功率 . OMNOabL1L2分析：此题中先后以两种形式切割、磁通量变化产生感应电动势，然后综合恒定电路知识求解解答：1棒滑过圆环直径的瞬时产生的感应电动势：E1=B2av2 5 V=0.8 V 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归
28、纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 17 页10 通过 L1的电流可由欧姆定律求出：I1=01RE. 2撤去 MN，由于磁场均匀变化，回路中将产生感应电动势E2，大小可由法拉第电磁感应定律求出：E=t=StB24V=0.32 V 灯泡 L1的功率 P1=022/2RE）（=2432.02102 W. 点拨： 此题综合考查了法拉第电磁感应定律，闭合电路的欧姆定律，串、并联电路的特点及电功率的计算等知识点.题目不太难，但关键的地方仍要引起足够重视.比方求瞬时电动势和平均电动势要选用不同形式的公式，导体切割磁感线时的长度及磁场变化部分的面积的取值问题等不要弄错 . 精选学习资料 - -
29、 - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 17 页11 4.5 电磁感应规律的应用感生电场与感生电动势【例1】 如下图，一个闭合电路静止于磁场中，由于磁场强弱的变化，而使电路中产生了感应电动势，以下说法中正确的选项是A磁场变化时，会在在空间中激发一种电场B使电荷定向移动形成电流的力是磁场力C使电荷定向移动形成电流的力是电场力D以上说法都不对解析：根据麦克斯韦理论，变化的磁场产生电场，处在其中的导体，其内部的自由电荷在电场力作用下定向移动形成电流。答案： AC 洛仑兹力与动生电动势【例 2】如下图，导体AB 在做切割磁感线运动时，将产生一个电动势，因
30、而在电路中有电流通过，以下说法中正确的选项是A因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势B动生电动势的产生与洛仑兹力有关C动生电动势的产生与电场力有关D动生电动势和感生电动势产生的原因是一样的解析：如下图，当导体向右运动时，其内部的自由电子因受向下的洛仑兹力作用向下运动，于是在棒的B 端出现负电荷，而在棒的A 端显示出正电荷，所以A 端电势比B 端高棒AB 就相当于一个电源，正极在A 端。答案： AB 综合应用【例 3】如下图， 两根相距为L 的竖直平行金属导轨位于磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，导轨电阻不计， 另外两根与上述光滑导轨保持良好接触的金属杆ab、cd 质量均为m，电
31、阻均为R，假设要使cd 静止不动，则 ab 杆应向 _运动，速度大小为_，作用于 ab 杆上的外力大小为_ 解析：应用感应电动势的计算式、安培力的计算式、物体的平衡知识求解。解法一：因cd 杆处于静止状态，故向上的安培力等于重力，即mgBIL回路中电流REI2又BLvE联立解得222LBmgRv，方向竖直向上. ab 棒匀速运动时：0BILmgF故mgBILmgF2解法二：因cd 静止、 ab 匀速运动，两棒均处于平衡状态，取ab、cd 两棒整体研究，ab、cd 中电流等大、反向，故ab、cd 所受安培力等大、反向，安培力之和为零故mgF2磁场变强精选学习资料 - - - - - - - -
32、- 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 17 页12 又因 cd 静止，所以mgBIL回路中电流REI2又BLvE联立解得222LBmgRv，方向竖直向上。答案：向上222LBmgR2mg 稳固练习1如下图，一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做圆周运动，当磁感应强度均匀增大时，此粒子的动能将A不变B增加C减少D以上情况都可能解析：当磁场增强时，将产生如下图的电场，带正电的粒子将受到这个电场对它的电场力作用，而动能增大。答案： B 2穿过一个电阻为l 的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒钟均匀地减少2 Wb，则A线圈中的感应电动势一定是每秒减少2 V B线圈中的感应电动势
33、一定是2 V C线圈中的感应电流一定是每秒减少2 A D线圈中的感应电流一定是2 A 答案： BD 3在匀强磁场中，ab、cd 两根导体棒沿两根导轨分别以速度v1、v2滑动，如下图，以下情况中，能使电容器获得最多电荷量且左边极板带正电的是Av1v2，方向都向右Bv1v2，方向都向左Cv1v2，v1向右， v2向左Dv1v2，v1向左， v2向右答案： C 4如下图，面积为0.2 m2的 100 匝线圈处在匀强磁场中，磁场方问垂直于线圈平面，已知磁感应强度随时间变化的规律为BtT，定值电阻R1=6，线圈电阻R2=4，求：1磁通量变化率，回路的感应电动势；2 a、b 两点间电压Uab解析：14St
34、BntnEV 221RREI4.22IREUabA 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 17 页13 5如下图，在物理实验中，常用“冲击式电流计”来测定通过某闭合电路的电荷量探测器线圈和冲击电流计串联后，又能测定磁场的磁感应强度已知线圈匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R，把线圈放在被测匀强磁场中，开始时线圈与磁场方向垂直，现将线圈翻转180，冲击式电流计测出通过线圈的电荷量为 q，由此可知，被测磁场的磁磁感应强度B=_ 答案：nSqR26如下图， A、B 为大小、形状均相同且内壁光滑，但用不同材料制成的
35、圆管， 竖直固定在相同高度两个相同的磁性小球，同时从 A、B 管上端的管口无初速释放，穿过A 管的小球比穿过B 管的小球先落到地面下面对于两管的描述中可能正确的选项是A A 管是用塑料制成的，B 管是用铜制成的BA 管是用铝制成的，B 管是用胶木制成的CA 管是用胶木制成的，B 管是用塑料制成的DA 管是用胶木制成的，B 管是用铝制成的精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 17 页14 4.6 互感和自感四实例探究自感现象的分析与判断【例 1】如下图，电路甲、乙中，电阻R 和自感线圈L 的电阻值都很小，接通S，使电路到达稳定
36、，灯泡D 发光。则A在电路甲中，断开S，D 将逐渐变暗B在电路甲中，断开S，D 将先变得更亮，然后渐渐变暗C在电路乙中，断开S，D 将渐渐变暗D在电路乙中，断开S，D 将变得更亮，然后渐渐变暗解析 ：因 R、L 阻值很小，在电路甲中，线圈L与灯泡 D 串联， L 中电流很小，断开S 时自感电动势较小，自感作用使D 与 L 中的电流值从S 接通稳定后开始减小，D 将逐渐变暗，而不是立即熄灭。在电路乙中，L 与 D、R 并联，稳定时L 中电流比D 中电流大，断开S的瞬间， L 中电流从开始的稳定值逐渐减小，所以断开瞬间，通过灯泡D 的电流变大， D 将变得更亮，然后渐渐变暗。正确选项为AD 点评
37、：S 接通后电路稳定，比较L 与 D 中电流大小， S 断开后，因自感作用L、D、R 构成回路有电流， 判断 D 变暗还是变亮， 关键是看 S 断开后从L 流到 D 中的电流比D 中原来S未断开时的电流是大还是小。【例 2】如下图，自感线圈的自感系数很大，电阻为零。电键K 原来是合上的，在K 断开后，分析：1假设 R1R2，灯泡的亮度怎样变化？2假设 R1R2，灯泡的亮度怎样变化？解析 ： 灯泡的亮度由它的实际功率I2R 即流过灯泡中的电流来决定。因而必须从题设条件出发讨论在各种情况下流过灯泡中的电流。K 断开后，原来电源提供应小灯泡的电流立即消失，但L 中因自感而产生逐渐减弱的电流流过小灯泡
38、，使小灯泡逐渐变暗到熄灭。1因 R1R2，即 I1I2，所以小灯泡在K 断开后先突然变到某一较暗状态，再逐渐变暗到最后熄灭。2因 R1R2，即 I1 I2，小灯泡在K 断开后电流从原来的I2突变到 I1方向相反 ，然后再渐渐变小，最后为零，所以灯泡在K 断开后先变得比原来更亮，再逐渐变暗到熄灭。点评 ： 1假设是理想线圈，即直流电阻为零。L 与灯泡串联时，通过灯泡的电流与L 中电流始终同步，因而不能突变。L 与灯泡并联时， 通过灯泡的电流与L 中的电流在电路接通时不同步，即灯丝中电流突变到最大再渐渐变小到零，而 L 中电流从零逐渐增大到最大；断开电路时， L 因自感而对灯丝供电，使灯丝中的电流
39、从零突变到原来L 中的电流值，再渐渐变为零。2当 L 与灯丝并联且L 的电阻不为零时，接通电源时灯丝中电流突变为最大，再慢慢减小，而L 中的电流由零开始逐渐增大到稳定；稳定后L 和灯丝中都有电流，因而灯不会熄灭。断开电源时：要讨论RL=R灯、RLR灯、RLR灯时，电流变化情况。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 17 页15 稳固练习1以下关于自感现象的说法中，正确的选项是A自感现象是由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象B线圈中自感电动势的方向总与引起自感的原电流的方向相反C线圈中自感电动势的大小与穿过线圈的磁通
40、量变化的快慢有关D加铁芯后线圈的自感系数比没有铁芯时要大2关于线圈的自感系数，下面说法正确的选项是A线圈的自感系数越大，自感电动势一定越大B线圈中电流等于零时，自感系数也等于零C线圈中电流变化越快，自感系数越大D线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定3磁通量的单位是_，磁感强度的单位是_，自感系数的单位是_。4如下图， L 为一个自感系数大的自感线圈，开关闭合后，小灯能正常发光，那么闭合开关和断开开关的瞬间，能观察到的现象分别是A小灯逐渐变亮，小灯立即熄灭B小灯立即亮，小灯立即熄灭C小灯逐渐变亮，小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭D小灯立即亮，小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭5如下图是一演示实验的
41、电路图。图中L 是一带铁芯的线圈， A 是一灯泡。起初，开关处于闭合状态，电路是接通的。现将开关断开，则在开关断开的瞬间，通过灯泡A 的电流方向是从_端经灯泡到 _端.这个实验是用来演示_现象的。6如下图的电路中，灯泡A1、A2的规格完全相同，自感线圈 L 的电阻可以忽略，以下说法中正确的选项是A当接通电路时，A2先亮， A1后亮，最后A2比 A1亮B当接通电路时，A1和 A2始终一样亮C当断开电路时，A1和 A2都过一会儿熄灭D当断开电路时，A2立即熄灭， A1过一会儿熄灭7如下图电路中，A1、 A2是两只相同的电流表，电感线圈L 的直流电阻与电阻R 阻值相等.下面判断正确的选项是A开关 S
42、接通的瞬间，电流表A1的读数大于A2的读数B开关 S 接通的瞬间，电流表A1的读数小于A2的读数C开关 S 接通电路稳定后再断开的瞬间，电流表A1的读数大于 A2的读数D开关 S 接通电路稳定后再断开的瞬间，电流表A1数等于 A2的读数8如下图， L 是电感足够大的线圈，其直流电阻可忽略不计， D1和 D2是两个相同的灯泡，假设将电键S 闭合，等灯泡亮度稳定后，再断开电键S，则A电键S 闭合时，灯泡D1、2同时亮，然后D1会变暗直到不亮， D2更亮B电键 S 闭合时，灯泡D1很亮， D2逐渐变亮，最后一样亮C电键 S 断开时， 灯泡 D2随之熄灭， 而 D1会亮一下后才熄灭精选学习资料 - -
43、 - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 17 页16 D电键 S断开时，灯泡D1随之熄灭，而D2会更亮后一下才熄灭参考答案：1ACD 2D 3Wb T H 4A 5 b、a、 自感或断电自感 6 C 7BD 8AC 4.7 涡 流【例 1】如下图是高频焊接原理示意图线圈中通以高频变化的电流时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，感应电流通过焊缝产生大量热量，将金属融化， 把工件焊接在一起，而工件其他部分发热很少，以下说法正确的选项是A电流变化的频率越高，焊缝处的温度升高的越快B电流变化的频率越低，焊缝处的温度升高的越快C工件上只有焊缝处温度升的很高
44、是因为焊缝处的电阻小D工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻大解析： 线圈中通以高频变化的电流时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，感应电流的大小与感应电动势有关，电流变化的频率越高，电流变化的越快，感应电动势就越大。A 选项正确。工件上焊缝处的电阻大，电流产生的热量就多，D 选项也正确。答案： AD 稳固练习1如下图，一块长方形光滑铝板水平放在桌面上，铝板右端拼接一根与铝板等厚的条形磁铁，一质量分布均匀的闭合铝环以初速度v 从板的左端沿中线向右端滚动，则A铝环的滚动速度将越来越小B铝环将保持匀速滚动C铝环的运动将逐渐偏向条形磁铁的N 极或 S 极D铝环的运动速率会改变，但运动方向将不
45、会发生改变答案： B 2如下图， 闭合金属环从曲面上h高处滚下， 又沿曲面的另一侧上升，设环的初速为零，摩擦不计，曲面处在图示磁场中，则A假设是匀强磁场，环滚上的高度小于h B假设是匀强磁场，环滚上的高度等于hC假设是非匀强磁场，环滚上的高度等于hD假设是非匀强磁场，环滚上的高度小于h答案： BD 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 17 页17 3如下图， 在光滑水平面上固定一条形磁铁，有一小球以一定的初速度向磁铁方向运动，如果发现小球做减速运动，则小球的材料可能是A铁B木C铜D铝答案： CD 4如下图，圆形金属环竖直固定穿套在光滑水平导轨上，条形磁铁沿导轨以初速度v0向圆环运动，其轴线在圆环圆心，与环面垂直，则磁铁在穿过环过程中，做_运动 选填“加速” 、“匀速”或“减速” 答案：减速5如下图， 在 O 点正下方有一个具有理想边界的磁场，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，则以下说法正确的选项是A A、B 两点在同一水平线BA 点高于 B 点CA 点低于 B 点D铜环将做等幅摆动答案： B 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 17 页