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1、高考物理考点电磁感应本章知识网络高考命题展望电磁感应是电磁学部分的核心内容，是高考考查的重点和热点内容。本章内容集中体现了与恒定电流、磁场、力学内容的联系，综合性很强，难度大，特别是从能量的角度分析和解决问题。本章的知识点并不是很多，但与其它章节的联系却很多，每年的高考题中对这一章的内容均有所涉及。重点考查的内容主要是导轨上的导体切割磁感线为模型，综合考查电磁感应、恒定电流、磁场、牛顿运动定律、能量的转化和守恒等知识点。解决问题的思路是，先解决电磁感应部分知识点，即切割磁感线的那部分导体相当于电源，导体的电阻为电源的内电阻；第二是解决恒定电流部分的知识点，即用恒定电流的串并联的知识求电路中的电
2、流；第三是解决磁场部分的知识点，就可以求出通电导体在磁场中受到的安培力，这时，这一类问题已经成为一个力学问题，就可以通过牛顿运动定律或能量的转化和守恒定律的知识来具体求解。本章即磁场之后继续对考生的空间想象能力进行考查，另外主要考查考生的综合分析应用能力。利用图象解决物理问题的能力，现在也正成为高考考查比较频繁的内容。在平常的学习过程中，要注意培养学生模型化或模块化学习的思想，对每一章、每一节的内容要打好基础，这样在这一章中才能做到综合应用。第一节法拉第电磁感应定律考点跟踪解读考点 61：电磁感应现象磁通量法拉第电磁感应定律楞次定律（能力级别：）1电磁感应现象1电磁感应现象：利用磁场产生电流的
3、现象叫做电磁感应现象，产生的电流叫做感应电流。2感应电流产生的条件：穿过闭合电路的磁通量发生变化。导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体里就产生感应电动势；穿过线圈的磁通量发生变化时，线圈里就产生感应电动势。如果导体是闭合电路的一部分，或者线圈是闭合的，才能产生感应电流。2磁通量穿过某一面积的磁感线条数，在匀强磁场中，BS，单位是韦伯，简称韦，符号是Wb使用条件是B 为匀强磁场，S 为平面在磁场方向上的投影磁通量虽然是标量，但有正负之分特别提示：磁通量这个概念的使用，主要是方向上的问题，不要死记硬背，根据定义转换成符合条件的形式【例题】磁感强度为B 的匀强磁场，方向水平向右，一面积为S的矩形线圈
4、abcd如图所示放置 平面 abcd 与竖直方向成角， 将 abcd 绕 ad 轴转 180角，则穿过线圈平面的磁通量的变化为A0 B2BS C解析该题考查磁通量的概念，除注意磁通量中B、S 的使用条件外，还要注意磁通量的正负，即磁通量的穿出穿入问题平面在转动之前，磁场从左 向 右 穿 过平面，磁通量为，平面转过之后，磁场对平面是从右向左穿过的，磁通量应 为 ， 因 此 磁 通 量 的 变 化 为 （ ）=2 a b c d B 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 32 页，应选 C变式练习：1如图所示，平面M 的面积为S，
5、垂直于匀强磁场B，求平面 M 由此位置出发绕与 B 垂直的轴线转过 60时磁通量的变化为_，转过 180时磁通量的变化量为_。3法拉第电磁感应定律nt。 不电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比，即能决定的大小，t才能决定的大小，而 与t之间无大小上的必然联系。当仅由 B 引起时，则tBnS；当 仅由 S 引起时，则tSnB。公式nt计算的是在 t 时间内的平均电动势。要严格区别磁通量、磁通量的变化量及磁通量的变化率t之间的关系：磁通量BS 表示穿过这一平面的磁感线的条数，磁通量的变化量21，表示磁通量变化的多少，磁通量的变化率t表示磁通量变化的快慢。大， 及t不一定大；
6、t大，及也不一定大。【例题】如图所示，用均匀导线做成一个正方形线框，每边长为0.2 cm，正 方 形 的 一 半放在和线框垂直的垂直纸面向里的匀强磁场中，当磁场的变化为每0.1 s增加 1 T 时，线框中点 a、b 两点的电势差是AUab=0.1V BUab=0.1V CUab=0.2V DUab=0.2V 解析由楞次定律可以判断，当线框中的磁场增加时，感应电流的磁场与 原 磁 场方向相反， 为垂直于纸面向外，由安培定则可以判断出感应电流的方向为逆 时 针 方向，这个电路的等效电路如图所示，由题意可知tB10 T/s，由法拉第电磁感应定律22ltBtBSt 0.2V，由闭合电路欧姆定律UabI
7、R22rrR0.1 V ，由于 b 点电势高于a点电势，所以Uab 0.1 V， B 选项正确。变式练习：2已知某一区域的地下埋有一根与地表面平行的直线电缆，电缆中通有变化的电流，在其周围有变化的磁场， 因此可以通过在地面上测量闭合试探小线圈中的感应电动势来探测电缆的确切位置、走向和深度。当线圈平面平行地面测量时，在地面上a、c 两处测得试探线圈中的电动势为零，b、d 两处线圈中的电动势不为零；当线圈平面与地面成45o夹角时， 在 b、d 两处测得试探线圈中的电动势为零，经过测量发现， a、b、c、d 恰好位于边长为 1 m 的正方形的四个顶角上，如图所示。据此可以判定地下电缆埋在_两点连线的
8、正下方，离地表面的深度为 _m。（上海高考卷）4楞次定律内容：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化2应用步骤： 明确原磁场的方向和磁通量的变化；应用楞次定律中的“阻碍” 确定感应电流产生的磁场方向：磁通量增大则感应电流产生的磁场与原磁场方向相反；磁通量减小则感应电流产生的磁场与原磁场方向相同。利用安培定则判断感应电流的方向。B M r/2 r/2 a b 试探线圈地面a d c b 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 32 页3楞次定律的第二种表述：感应电流的效果总是阻碍产生感应电流的原因。因为产生感应电流的原因
9、很多，因此这种表述应用更加灵活。常用的一般有以下几种情况：阻碍相对运动，即“来拒去留”，使线圈面积有扩大或缩小的趋势，阻碍原电流的变化。【例题】如图所示，有一个弹性的轻质金属圆环，放在光滑的水平桌面上，环中央插着一根条形磁铁突然将条形磁铁迅速向上拔出，则此时金属圆环将A圆环高度不变，但圆环缩小B圆环高度不变，但圆环扩张C圆环向上跳起，同时圆环缩小D圆环向上跳起，同时圆环扩张解析在金属环中磁通量有变化，所以金属环中有感应电流产生，按照楞次定律解决问题的步骤一步一步进行分析，分析出感应电流的情况后再根据受力情况考虑其运动与形变的问题原磁通量的方向竖直向上，当向上拔出条形磁铁时这个磁通量减小；所以感
10、应电流的磁场要阻碍原磁场的减小，即感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，感应电流的磁场方向向上；由感应电流的磁场方向可以判断出感应电流的方向在由上向下俯视时是 逆 时 针 方 向的如图所示为其剖面图，根据左手定则可以判断出金属环受力的情况如图所示注意安培力垂直于电流和磁感应强度决定的平面由于金属环是圆形的，它受到的安培力在水平方向上的效果是使金属圆环向外扩张，同时在竖直方向上的效果是有向上的力由题目可知，金属圆环很轻，受的重力较小，因此所受合力方向向上，产生向上的加速度这样金属圆环在向上跳起的同时向外扩张，所以D 选项正确。另一种方法是应用楞次定律的第二种表述，金属环中感应电流的效果要阻碍产生感
11、应电流的原因，即条形磁铁的拔出，则感应电流的效果就阻碍拔出，金属环应该向上运动；拔出导致磁通量减小，感应电流的效果就阻碍减小，面积应该增加，所以要扩张。变式练习：3两圆环 A、B 置于同一水平面上，其中A 为均匀带电绝缘环，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（上海高考物理卷）考点 62：导体切割磁感线时的感应电动势右手定则（能力级别：）1导体切割磁感线时的感应电动势1导体平动切割磁感线时产生的感应电动势可用公式Blv 。上式
12、适用于导体各点以相同速度在匀强磁场中切割磁感线，且L、v 与 B 两两垂直的情况。若直导线与v、B 不两两垂直，则应取L、v 与 B 互相垂直的分量（对矢量进行分解）。若导线是曲折的，则L 应是导线的有效切割长度，即是导线两端点在v、B 所决定的平面的垂线上的投影间的长度。若 v 为一段时间内的平均值，则为该段时间内的平均值；若v 为瞬时速度，则为该时刻的瞬时值。【例题】北半球某地的地磁场为4 105 T，磁感线方向与水平面成30角，一条东西方向水平放置的均匀导体棒长0.5 m，将它以2 m/s 的初速度向北水平抛出，则在抛出后1 s末，棒中的感应电动势多大？棒的哪端电势较高? 解析 1 s
13、末导体棒的水平分速度和竖直分速度分别为vxv0，vy gt。vx 切割地磁场的竖直分量By，在棒中产生感应电动势1，vy 切割地磁场的竖直分量Bx，在棒中产生感应电动势2。1LvxBy 2 105 T，由右手定则知1 向西；2LvyBx 1.710 4 T，由右手定则知2 向东；故棒中的感应电动势211.5104 T，方向向东， 即东端的电势较高。变式练习：4如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T ，导体 ab可在平行金属导轨上自由滑动， 导轨宽 cd=0.2m。若导体 ab 以 v=10m/s 的速度向右匀速运动，则 ab 中的感应电 动 势 的 大 小为_V，通过 ab 中的感应电流的
14、方向为_(选取 “a 至 b”或“b 至 a” )。(江苏高考理综卷) A B a b d c B v 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 32 页2导体转动切割磁感线时产生的感应电动势可用公式21Bl2求得。 l 为导体的长度，为导体转动的角速度，该公式求出的为以导体的一端为圆心的感应电动势。该公式也可以通过法拉第电磁感应定律tn和Blv的平均值导出。2右手定则伸开右手，让拇指跟同一四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线从手心进入，拇指指向导体运动的方向，其余四指所指的就是感应电流的方向。右手定则适用于导体切割磁感线
15、时（平动或转动）产生的感应电流的方向的判定。51ab，角速度【例题】如图所示，金属杆ab 长 0.5 m，以 O 点为轴在水平面内旋转，oa为 10 rad/s，匀强磁场竖直向上，磁感应强度为1 T，则 a、b 两点间的电势差Uab_。解析 oa 段产生的感应电动势121B25l，由右手定则知a 端电势高；ob 段产生的感应电动势221B254l，由右手定则知b 端电势高 . Uab UaoUob 0.75 V 变式练习：5一直升飞机停在南半球的地磁场上空。该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为B。直升飞机螺旋桨叶片的长度为 l，螺旋桨转动的频率为f，顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方
16、向转动。螺旋桨叶片的近轴端为a，远轴端为 b，如图所示。如果忽略了a 到转轴中心线的距离，用E 表示每个叶片中的感应电动势，则AEfl2B ，且 a 点电势低于b 点电势BE2fl2B ，且 a 点电势低于b 点电势CEfl2B ，且 a点电势高于b 点电势DE2fl2B ，且 a 点电势高于b 点电势（吉林、四川等八省高考理综卷）能力过关检测题1线圈在长直导线电流的磁场中，做如图所示的运动，图A 向右平动，图B 向下平动，图C 绕轴转动， ad 边向外，图 D 向纸外平动（图中线圈有个缺口），判断线圈中有没有感应电流。2如图所示，环形金属软弹簧套在条形磁铁的中心位置，若将弹簧沿半径向外拉，使
17、其面积增大，则穿过弹簧所包围面积的磁通量的变化情况和感应电流的说法正确的是A磁通量不发生变化，无感应电流a d c b a d c b a d c b a d c b I A B C D N S a b O B 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 32 页B磁通量变小，有感应电流C磁通量变大，有感应电流D无法判断3下列说法正确的是A线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大C线圈处在磁场最强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大D线圈中磁通量变化得越快，线圈中产生
18、的感应电动势越大4n 匝线圈的总电阻为R，当穿过它的磁通量由1 变到 2（磁场的方向未变）的过程中，通过线圈导线横截面的电量为AnR12BnR12CR12DR125如图所示， A、B 为大小、形状相同且内壁光滑，但用不同材料制成的圆管。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是AA 管是用塑料制成的，B 管是用钢制成的BA 管是用铝制成的，B 管是用胶木制成的CA 管是用胶木塑料制成的，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（上海高考物理卷）6在两根平行长直
19、导线MN 中，如图所示，通有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，自右向左在两导线间匀速移动，在移动过程中，线框中感应电流方向怎样？A先 abcda，后 adcba B先 adcba，后 abcda C始终是 abcda D 始终是 adcba 7如图所示，当导线ab在电阻不计的金属导轨上滑动时，线圈C 向右摆动，则ab 的运动场情况是A向左或向右做匀速运动B向左或向右做减速运动C向左或向右做加速运动D只能向右做匀加速运动8如图所示， AOC 是光滑的直角金属导轨，AO 沿竖直方向， OC 沿水平方向， ab 是一根金属直棒。它从静止开始在重力作
20、用下运动，运动过程中b 端始终在OC 上， a端始终在AO 上，直到ab 完全落在 OC 上。整 个 装 置 放 在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，则ab棒在运动过程中A感应电流方向始终是ba B感应电流方向先是b a，后变为ab C所受磁场力方向与ab 垂直，如图中箭头所示方向D所受磁场力方向与ab 垂直，开始如图中箭头所示方向，后来变为反方向9在水平面内有一固定U 形金属框架， 框架上放置一根金属杆ab，整个装置放在竖直方向的匀强磁场中，如图所示，则A若磁场方向向上且增强，ab 杆一定向左移动B若磁场方向向下且减弱，ab杆一定向右移动C无论磁场方向如何，只要磁场减弱，ab杆一定向右移动
21、D当磁场变化时，ab杆中一定有电流产生，但它不一定移动10如图所示，在x 轴和 y 轴上放有通电的长直导线，电流大小与变化完全相同，四a b c d M N I I a b B C C O A a b a b y x a b c d Iy Ix 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 32 页个闭合的相同圆形线圈a、b、c、d 在四个象限中完全对称放置，当电流Ix、Iy 同时减小时，有Aa中有逆时针方向的感应电流Bb 中有顺时针方向的感应电流Cc 中有逆时针方向的感应电流Dd 中没有感应电流11如图所示，两根相互平行、间距为L
22、的金属轨道MN 和 PQ固定在水平面内，轨道所在空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。在该轨道上垂直轨道方向放置两根金属杆ab 和 cd，它们的电阻分别为R1 和R2，质量分别为 m1 和 m2。开始时两金属杆静止在轨道上。某一时刻ab 杆受到瞬间水平向右的冲量作用，以初速度v0 沿轨道滑动，这个瞬间cd 杆的速度仍可视为零。已知金属杆ab 和 cd 在轨道上滑动时所受到的摩擦力可忽略不计，金属轨道足够长且电阻不计，金属杆与轨道接触良好。以下说法正确的是A当 ab 杆以水平初速度v0 开始在轨道上滑动瞬间，cd 杆两端电势差为BLv0 B 当 ab 杆以水平初速度v0 开始在轨道上滑动瞬
23、间，cd 杆所受到磁场力方向与初速度v0 方向相同， 大小为212022RRRLBC在两杆都滑动的过程中，金属杆ab 和 cd 总动量不变，大小总是m1v0 D在两杆都滑动的过程中，金属杆ab动量减小， cd 动量增大， ab 和 cd 的总动量减小12如图所示，固定于水平绝缘面上的平行金属导轨不光滑，除R 外其它电阻均不计， 垂直导轨平面有一匀强磁场，当质量为 m 的金属棒cd 在水平力F 作用下由静止向右滑动过程中，下列说法中正确的是A水平力 F 对 cd 所做功等于电路中产生的电能B只有在cd 棒做匀速运动时，F 对 cd 棒做的功才等于电路中产生的电能C无论 cd 棒做何种运动，它克服
24、磁场力做的功一定等于电路中产生的电能DR 两端电压始终小于cd 棒中感应电动势的值13 如图所示， 两块水平放置的平行金属板间距为d， 定值电阻的阻值为R，竖直放置的线圈匝数为 n，绕制线圈导线的电阻也为R，其它导线的电阻忽略不计。现有竖直向上的磁场B穿过线圈，在两极板中有一个质量为m、电量为q，带正电的油滴恰好处于静止状态，则磁场 B 的变化情况是A均匀增大，磁通量变化率的大小为2mgd/nq B均匀增大，磁通量变化率的大小为mgd/nq C均匀减小，磁通量变化率的大小为2mgd/nq D均匀减小，磁通量变化率的大小为mgd/nq 14假设在某一航天飞机上做一项悬绳发电实验，现在航天飞机上发
25、射一颗卫星，卫星携带一根较长的金属悬绳离开了航天飞机，从航天飞机到卫星的悬绳指向地心，此时航天飞机恰好绕地球做匀速圆周运动。已知航天飞机的轨道在赤道平面内，绕行方向与地球自转方向一致，角速度为，地球自转角速度为0，地磁场的北极在地理南极附近。若用 U1 表示悬绳上端的电势，用U2 表示悬绳下端的电势，则A若0，则 U1U2 B若0，则 U1U2 C无论和0 关系如何，都有U1U2 D无论和0 关系如何，都有U1U2 15为了利用海洋资源，海洋工作者有时根据水流切割地磁场所产生的感应电动势来测量海水的流速。假设海洋某处的地磁场竖直分量为B0.510 4T，水流是南北流向，如图将两个电极竖直插入此
26、处海水中，且保持两电极极板平行于水流方向。若两电极距离L 10 m，与两电极相连的灵敏电压表读数U0.2 mV，则海水的流速大小为A4 m/s B0.4 m/s C0.04 m/s D0.004 m/s 16 如图所示，一边长为L 的正方形金属框，质量为m，电阻为R，用细线把它悬挂在 一 个 有 界 的M N P Q B c d b a v0 R B R c d F V 水流B 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 32 页磁场边缘。金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外，磁场随时间均匀变化且满足Bkt 规律。已知细线所能
27、承受的最大拉力T2mg，求从 t0 时刻起，经多长时间细线会被拉断。17如图所示，平行金属导轨间距为d，一端跨接一阻值为R 的电阻，匀强磁场磁感应强度为 B，方向垂直轨道所在平面，一根长直金属棒与轨道成60角放置， 当金属棒以恒定速度v 垂直棒沿金属轨道滑行时，求电阻R 中的电流大小和方向（不计轨道与棒的电阻）18如图所示， 直角三角形导线框abc固定在匀强磁场中，ab 是一段长为 l，电阻为 R的均匀导线， ac 和 bc 的电阻可不计，ac 长度为 l/2 。磁场的磁感应强度为 B，方向垂直纸面向里。现有一段长度为l/2、电阻为R/2 的均匀导体杆MN 架在导线框上，开始时紧靠 ac，然后
28、沿ab 方向以恒定速度v 向 b 端滑动，滑动中始终与ac 平行并与导线框保持良好接触。当 MN 滑过的距离为l/3 时，导线 ac中的电流是多大 ？ 方 向 如何？19一个边长L 0.5 m 的正方形金属框，质量为m 0.1 kg ，电阻为 R 0.5 ，放在倾角为30 的光滑斜面上。斜面上有一段宽0.5 m 的有界匀强磁场，方向垂直斜面向上，磁感应强度为B0.5 T。金属框由静止开始沿斜面滑行了一 段 距 离s后进入磁场区域。则（g 取 10 m/s2）(1)金属框进入磁场后有无可能做匀加速直线运动？(2)欲使金属框匀速穿过磁场区域，金属框应从何处开始下滑，即s 为多大？(3)金属框匀速穿
29、过磁场区域的过程中产生的热量Q 为多少？20如图甲所示，两根足够长的直金属导轨MN 、PQ 平行放置在倾角为的绝缘斜面上，两导轨间距为L。M、P 两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为 m 的均匀直金属杆ab 放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为 B 的匀强磁场中， 磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。让 ab 杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦。（1）由 b 向 a 方向看到的装置如图乙所示，请在此图中画出ab 杆下滑过程中某时刻的受力示意图。（2）在加速下滑过程中，当ab 杆的速度大小为v 时，求此时ab 杆中的电流及其加速度的大小；
30、（3）求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值。第二节自感考点跟踪解读考点 63：自感现象 （能力级别：）1自感现象：由于通过导体的电流发生变化而引起的电磁感应现象叫做自感现象。2自感电动势： 自感现象中产生的电动势叫做自感电动势。自感电动势和电流的变化率(I/ t)及自感系数L 成正比。自感系数由导体本身的特性决定，线圈越长，单位长度上的匝数越多，截面积越大，它的自感系数就越大；线圈中加入铁芯，自感系数也会增大。3通电自感：通电时电流增大，阻碍电流增大，自感电动势和原来电流方向相反。4断电自感：断电时电流减小，阻碍电流减小，自感电动势与原来电流方向相同。自感线圈的特点可以总结为这样几句话：
31、闭合时，象电阻；稳定时，象导线；断开时，象电源。【例题】如图所示，A、B 为两个同样规格的灯泡，自感线圈的电阻RL=R ，下面关于自感现象的说法哪些是正确的A开关接通瞬间，A、 B 两灯一样亮B开关接通瞬间，B 灯立即正常发光，A 灯逐渐亮起来C开关断开时，A 灯和 B 灯都要过一会儿才熄灭D开关断开时，B 灯比 A 灯先熄灭解析电路接通时，两个支路中的电流都要增大，自感线圈要产生自感电动势，左正右负，阻碍电流的增大；而电a R b 60a c b M N s L B R L a b M N P Q B 甲乙B b 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - -
32、 - - -第 7 页，共 32 页阻没有这样的性质，因此B 对，但阻碍并不阻止，电流还是增大了，因此最后两灯一样亮。在开关断开时，两个支路中的电流都要减小，L 中产生的自感电动势左负右正，阻碍电流的减小，两个支路形成了闭合回路，线圈中的能量通过闭合回路使A、B 灯亮一会儿才熄灭，C 对， A 支路中电流的方向没变，B 支路中电流反向。变式练习1如图所示，L 是自感系数很大电阻很小的线圈，若合上或断开开关S1 和 S2时，可 能 发 生 的情况是AS1 闭合的瞬间， Q 灯逐渐亮起来B在合上 S2 稳定后， P灯是暗的C断开 S1 的瞬间， Q 灯立即熄灭， P灯亮一下再熄灭D断开 S1 的瞬
33、间， P 灯和 Q 灯过一会儿才熄灭考点 64：日光灯（能力级别：）日光灯主要有灯管、镇流器和启动器组成。启动器实际上就是一个自动开关，通过它的断开，使通过镇流器的电流急剧减小，镇流器中产生自感电动势，为日光灯正常启动产生瞬时高电压，而在日光灯正常工作时起到降压限流的作用。【例题】在下列所示的四个日光灯的接线图中，S1为起动器， S2 为电键， L 为镇流器。能使日光灯正常发光的是解析日光灯点燃时，电流通过镇流器、灯丝和起动器，使起动器发生辉光，相当长于起动器短路接通，同时电流加热灯丝，灯丝发射电子，镇流器起控制加热电流的作用。之后，起动器断开瞬间，镇流器产生很大的自感电动势，出现一个高电压加
34、在灯管两端，灯管中的气体放电。发光，此时起动器已无作用。所以起动器可用手动的开关来代替（实际操作时，因起动器丢失或损坏时，可用带绝缘皮的导线用手短接再断开）。所以 B 图中起动器不能正常工作。D图的错误是灯管的灯丝短路。答案是AC 。变式练习：2如图所示，日光灯主要由灯管、镇流器和启动器组成。下列说法错误的是A镇流器产生的瞬时高压来源于启动器两触片接通再断开的瞬间B灯管点燃后，启动器中两个触片分离C灯管点燃后，灯管两端的电压等于电源电压220V D在日光灯正常工作时，镇流器起着降压限流的作用能力过关检测题1关于自感现象的说法中，正确的是A自感现象是由导体本身的电流产生变化而产生的电磁感应现象B
35、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日光灯电路主要由镇流器、启动器和灯管组成，在日光灯正常工作的情况下，以下说法正确的是A灯管点燃后，启动器中两个触片是分离的B灯管点燃后，镇流器起降压限流的作用C镇流器起整流作用D镇流器给日光灯的开始点燃提供瞬时高压3如图所示电路，电键S 原先闭合，电路处于稳态，在某一时刻t1 突然打开电键S， 则通过电阻 R1 中的电流I1 随时间变化的图象可用下列哪个图表示E S1 S2 P Q R L R1 R2 L E S S1 A S1 B S1 D S
36、1 C L L L L S1 L I1 I1 I1 I1 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 32 页4下列关于日光灯启动器的说法中正确的是A启动器由氖泡和电容器并联组成B没有电容器，启动器无法正常工作C电容器击穿后，日光灯管仍能正常发光D启动器起着自动开关的作用5 如图所示的电路中，D1 和 D2 是两个完全相同的灯泡，其额定电压在数值上约等于电源电动势，电源内电阻可以忽略不计，L 是一个自身电阻可以忽略不计而自感系数足够大的线圈。将开关S2 断开、 S1 闭合，两个灯泡都发出较暗的光。若闭合 S2，两个灯的亮度变化情况是
37、AD1 逐渐变亮，后来亮度稳定BD1 逐渐变暗，后来熄灭CD2 逐渐变亮，后来亮度稳定DD2 逐渐变暗，后来熄灭6如图所示电路，L 是直流电阻为RL 的自感线圈， A 是电阻为RA 的灯泡。如果开关 S突然断开时，灯 A 还要闪亮一下才熄灭，则RL 和 RA 的关系为ARLRA BRLRA CRLRA D无论 RL、RA 关系如何，灯A 均要闪亮一下才熄灭7如图所示， E 为电池组， L 是电阻不计、自感系数足够大的线圈，D1、D2 是两个规格相同的灯泡。下列说法中正确的是AK 刚闭合时， D1、D2 同时亮且同时灭BK 刚闭合时， D1、D2 不同时亮C闭合 K 达到稳定后，D1 熄灭， D
38、2 比 K 刚闭合时亮D再将 K 断开时， D1 闪亮一下再熄灭，而D2 立即熄灭8家用日光灯电路如图所示，S 为启动器， A 为灯管， L 为镇流器。关于日 光 灯 的 工 作 原理，下列说法正确的是A镇流器的作用是将交流电变为直流电B在日光灯的启动阶段，镇流器能提高一个瞬时高压，使灯管开始工作C日光灯正常发光时，启动器中的两个触片是分离的D日光灯发出柔和的白光是由汞原子受到激发后直接辐射的9在图所示实验中，带铁芯的、电阻较小的线圈L 和灯 A 并联。当合上电键K， 灯 A 正常发光.试判断下列说法中哪些是正确的A当断开 K 时,灯 A 立即熄灭B当断开K 时,灯 A 突然闪亮后熄灭C若用阻
39、值与线圈L 相同的电阻取代L 接入电路 , 当断开 K 时,灯 A 立即熄灭D若用阻值与线圈L 相同的电阻取代L 接入电路 , 当断开 K 时,灯 A 突然闪亮后熄灭（上海高考卷）10如图电路 (a)、(b)中，电阻R 和自感线圈L 的电阻值都很小， 接通 K，使电路达到稳定,灯泡 S发光，则A在电路 (a)中，断开K，S 将渐渐变暗B在电路 (a)中，断开K，S 将先变得更亮，然后渐渐变暗C在电路 (b)中，断开K，S 将渐渐变暗D在电路 (b)中，断开K，S 将先变得更亮，然后渐渐变暗D1 D2 L S2 S1 S A L K D1 L D2 S L A A L K 精选学习资料 - -
40、- - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 32 页（上海高考卷）11如图所示的电路中，A1 和 A2 是完全相同的灯泡，线圈L 的电阻可以忽略。 下列说法中正确的是A合上开关K 接通电路时，A2 先亮， A1 后亮，最后一样亮B合上开关K 接通电路时， A1 和 A2 始终一样亮C断开开关K 切断电路时， A2 立刻熄灭， A1 过一会儿才熄灭D断开开关K 切断电路时，A1 和 A2 都要过一会儿才熄灭12如图所示， L 为一纯电感线圈，D 为一灯泡。下列说法中正确的是A开关 K 接通瞬间，无电流通过灯泡B开关 K 接通后电路稳定时，无电流通过灯泡C开
41、关 K 断开瞬间，无电流通过灯泡D开关 K 接通瞬间及接通后电路稳定时，灯泡中均有从a 到 b 的电流，而在开关K断开瞬间，灯泡中有从b 到 a的电流13如图所示电路，线圈L 的电阻不计，则AK 闭合瞬间，上板带正电，下板带负电BK 保持闭合，上板带正电，下板带负电CK 断开瞬间，上板带正电，下板带负电D由于线圈电阻不计，电容器被短路，上述三种情况下两板都不带电14如图所示是日光灯的结构示意图，若按图示的电路连接，关于日光灯发光的情况，正确的是AS1 接通， S2、S3 断开，日光灯就能正常发光BS1、S2接通， S3断开，日光灯就能正常发光CS3 断开，接通S2、S1 后，再断开S2，日光灯
42、就能正常发光D当日光灯正常发光后，再接通S3，日光灯仍能正常发光15如图所示， 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， 下面判断正确的是A开关 S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 的读数等于A2 的读数本章能力检测题1一个单匝线圈abcd，如图放置在一个限制在一定范围内分布的匀强磁场中，已知磁感强度为0.1T，L=10cm 现使线圈绕ab 轴匀速转动 若由图示位置开
43、始转动 60，则磁通量的变化为A110-3 Wb B.510-4 Wb C. 0 D.1.5 10-3 Wb 2日光灯电路主要由镇流器、启动器和灯管组成，在日光灯正常工作时A灯管正常发光后，启动器两个触片是连接的B灯管正常发光后，启动器起降压作用C日光灯开始发光时，镇流器提供瞬时高压D灯管正常发光后，镇流器将交流电变成直流电3如图所示的电路中，A1 和 A2 是完全相同的灯泡，线圈L 的电阻可以忽略，下列说法中正确的是A合上开关K 接通电路时，A2 始终比 A1 亮B合上开关K 接通电路时， A2 先亮， A1 后亮，最后一样亮C断开开关K 切断电路时， A2 先熄灭， A1 过一会儿才熄灭D
44、断开开关K 切断电路时，A1 和 A2 都要过一会儿才熄灭K D R L a b K1 R C L L S1 S3 S2 S L R0 R A1 A2 abdcL2L2LL精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 32 页4如图所示，发现放在光滑金属导轨上的ab 导体向右移动，其可能的原因是A闭合 S的瞬间B断开 S 的瞬间C闭合 S 后，减小电阻R 时D闭合 S后，增大电阻R 时5如图所示电路中，L 是自感系数足够大的线圈，它的电阻可忽略不计，D1 和 D2 是两个完全相同的小灯泡。将电键K 闭合，待灯泡亮度稳定后，再将电键K
45、断开，则下列说法中正确的是AK 闭合瞬间，两灯同时亮，以后D1 熄灭， D2 变亮BK 闭合瞬间， D1 先亮， D2 后亮，最后两灯亮度一样CK 断开时，两灯都亮一下再慢慢熄灭DK 断开时， D2 立即熄灭， D1 亮一下再慢慢熄灭6如图， 要使 b 线圈中产生图示I 方向的电流， 可采用的办法有A闭合 K 瞬间BK 闭合后把 R 的滑动片向右移C闭合 K 后把 b 向 a 靠近D闭合 K 后把 a 中铁芯从左边抽出7如图所示，一根条形磁铁自左向右穿过一个闭合线圈，则流过表G 的感应电流方向是A始终由a流向 b B始终由 b 流向 a C先由 a 流向 b，再由 b 流向 a D先由 b 流
46、向 a，再由 a 流向 b 8如图所示为一个圆环形导体，有一个带负电的粒子沿直径方向在圆环表面匀速掠过的过程，环中感应电流的情况是A无感应电流B有逆时针方向的感应电流C有顺时针方向的感应电流D先逆时针方向后顺时针方向的感应电流9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U2 ，则A若飞机从西往东飞，U1 比 U2 高B若飞机从东往西飞，U2 比 U1 高C若飞机从南往北飞，U1 比 U2 高D若飞机从北往南飞，U2 比 U1 高10如图，
47、与直导线AB 共面的轻质闭合金属圆环竖直放置，两者彼此绝缘，环心位于AB的上方 .当 AB 中通有由A 至 B 的电流且强度不断增大的过程中，关于圆环运动情况以下叙述正确的是A. 向下平动B. 向上平动C. 转动，上半部向纸内，下半部向纸外D. 转动，下半部向纸内，上半部向纸外11在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨，导轨跟大线圈M 相接， 如图所示导轨上放一根导线ab，磁感线垂直于导轨所在平面欲使M 所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流，则导线的运动可能是A匀速向右运动B加速向右运动 a b B L2 L1 R S 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 -
48、 - - - - - -第 11 页，共 32 页C匀速向左运动D加速向左运动12在磁感应强度为B，方向如图所示的匀强磁场中，金属杆PQ 在宽为 l的平行金属导轨上以速度v 向右匀速滑动，PQ 中产生的感应电动势为1 ；若磁感应强度增为 2B，其他条件不变，所产生的感应电动势大小变为2 ，则 1与 2 之比及通过电阻 R 的感应电流方向为A21，b a B 12，baC21，a b D 12，ab13材料、粗细相同，长度不同的电阻丝做成ab、cd、ef 三种形状的导线，分别放在电阻可忽略的光滑金属导轨上，并与导轨垂直，如图所示，匀强磁场方向垂直导轨平面向内 .外 力 使 导线水平向右做匀速运动
49、，且每次外力所做功的功率相同，已知三根导线在导轨间的长度关系是LabLcdLef,则Aab 运动速度最大Bef 运动速度最大C因三根导线切割磁感线的有效长度相同，故它们产生的感应电动势相同D忽略导体内能变化，三根导线每秒产生的热量相同14如图所示，矩形线框abcd 的 ad 和 bc 的中点 M、N 之间连接一电压表，整个装置处于匀强磁场中，磁场的方向与线框平面垂直，当线框向右匀速平动时，以下说法正确的是A穿过线框的磁通量不变化，MN 间无感应电动势BMN 这段导体做切割磁力线运动，MN 间有电势差CMN 间有电势差，所以电压表有读数D因为无电流通过电压表，所以电压表无读数15如图所示， 在磁
50、感应强度B=0.5T 的匀强磁场中，让导体 PQ 在 U 形导轨上以v=10m/s 向右匀速滑动，两导轨间距离l=0.8m ，则产生的感应电动势的大小和PQ 中的电流方向分别是A4V，由 P向 Q B0.4V，由 Q 向 P C4V ，由 Q 向 P D0.4V ，由 P 向 Q 16如图所示，在一蹄形磁铁两极之间放一个矩形线框abcd。磁铁和线框都可以绕竖直轴 OO自由转动。若使蹄形磁铁以某角速度转动时，线框的情况将是A静止B随磁铁同方向转动C沿与磁铁相反方向转动D要由磁铁具体转动方向来决定17如图所示，abcd 是一闭合的小金属线框，用一根绝缘细杆挂在固定点 O，使金属线框绕竖直线OO来回