高考物理大二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題七 電磁感應(yīng)和電路 第1講 電磁感應(yīng)問(wèn)題課件

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1、第1講電磁感應(yīng)問(wèn)題專(zhuān)題七電磁感應(yīng)和電路知識(shí)回扣 規(guī)律方法高考題型2電磁感應(yīng)圖象問(wèn)題高考題型3動(dòng)力學(xué)觀(guān)點(diǎn)和能量觀(guān)點(diǎn)的應(yīng)用高考題型1楞次定律和電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用高考題精選精練知識(shí)回扣 規(guī)律方法1.楞次定律中楞次定律中“阻礙阻礙”的表現(xiàn)的表現(xiàn)(1)阻礙磁通量的變化(增反減同).(2)阻礙物體間的 (來(lái)拒去留).(3)阻礙 的變化(自感現(xiàn)象).2.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算(1)法拉第電磁感應(yīng)定律：E ，常用于計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的 .若B變，而S不變，則E ；若S變，而B(niǎo)不變，則E .答案知識(shí)回扣相對(duì)運(yùn)動(dòng)原電流平均值答案(2)導(dǎo)體棒垂直切割磁感線(xiàn)：EBlv，主要用于求電動(dòng)勢(shì)的 值.(3)如圖1所示，

2、導(dǎo)體棒Oa圍繞棒的一端O在垂直磁場(chǎng)的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)而切割磁感線(xiàn)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E .瞬時(shí)圖1答案3.感應(yīng)電荷量的計(jì)算感應(yīng)電荷量的計(jì)算回路中發(fā)生磁通量變化時(shí)，在t時(shí)間內(nèi)遷移的電荷量(感應(yīng)電荷量)為qIt t t .可見(jiàn)，q僅由回路電阻R和 的變化量決定，與發(fā)生磁通量變化的時(shí)間t無(wú)關(guān).4.電磁感應(yīng)電路中產(chǎn)生的焦耳熱電磁感應(yīng)電路中產(chǎn)生的焦耳熱當(dāng)電路中電流恒定時(shí)，可用 計(jì)算；當(dāng)電路中電流變化時(shí)，則用功能關(guān)系或 計(jì)算.磁通量焦耳定律能量守恒定律規(guī)律方法解決感應(yīng)電路綜合問(wèn)題的一般思路是“先電后力”，即：先作“源”的分析分析電路中由電磁感應(yīng)所產(chǎn)生的“電源”，求出電源參數(shù)E和r；接著進(jìn)行“路”的分析分析電

3、路結(jié)構(gòu)，弄清串、并聯(lián)關(guān)系，求出相關(guān)部分的電流大小，以便求解安培力；然后是“力”的分析分析研究對(duì)象(通常是金屬棒、導(dǎo)體、線(xiàn)圈等)的受力情況，尤其注意其所受的安培力；接著進(jìn)行“運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”的分析根據(jù)力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，判斷出正確的運(yùn)動(dòng)模型；最后是“能量”的分析尋找電磁感應(yīng)過(guò)程和研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其能量轉(zhuǎn)化和守恒的關(guān)系.楞次定律和電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用高考題型1例例1(多選)(2017山東模擬)如圖2所示，豎直面內(nèi)有一個(gè)閉合導(dǎo)線(xiàn)框ACDE(由細(xì)軟導(dǎo)線(xiàn)制成)掛在兩固定點(diǎn)A、D上，水平線(xiàn)段AD為半圓的直徑，在導(dǎo)線(xiàn)框的E處有一個(gè)動(dòng)滑輪，動(dòng)滑輪下面掛一重物，使導(dǎo)線(xiàn)處于繃緊狀態(tài).在半圓形區(qū)域內(nèi)，有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B

4、、方向垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng).設(shè)導(dǎo)線(xiàn)框的電阻為r，圓的半徑為R，在將導(dǎo)線(xiàn)上的C點(diǎn)以恒定角速度(相對(duì)圓心O)從A點(diǎn)沿圓弧移動(dòng)的過(guò)程中，若不考慮導(dǎo)線(xiàn)中電流間的相互作用，則下列說(shuō)法正確的是圖2A.在C從A點(diǎn)沿圓弧移動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中，導(dǎo)線(xiàn)框中感應(yīng)電流的方向先 逆時(shí)針，后順時(shí)針B.在C從A點(diǎn)沿圓弧移動(dòng)到圖中ADC30位置的過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)線(xiàn) 上C點(diǎn)的電荷量為C.當(dāng)C沿圓弧移動(dòng)到圓心O的正上方時(shí)，導(dǎo)線(xiàn)框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D.在C從A點(diǎn)沿圓弧移動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中，導(dǎo)線(xiàn)框中產(chǎn)生的電熱為答案解析解析解析由題意知，在C從A點(diǎn)沿圓弧移動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中，直角三角形的面積先增大后減少，穿過(guò)直角三角形的磁通量先增大后減少

5、，由楞次定律知導(dǎo)線(xiàn)框中感應(yīng)電流的方向先逆時(shí)針，后順時(shí)針，則A項(xiàng)正確；在C從A點(diǎn)沿圓弧移動(dòng)到圖中ADC30位置的過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)上C點(diǎn)的電荷量qIt 則B項(xiàng)正確；設(shè)DC與AD間夾角為，通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)框的磁通量 B2Rsin 2Rcos 2R2Bsin cos R2Bsin 2，所以通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)框的磁通量表達(dá)式為R2Bsin t，當(dāng)C沿圓弧移動(dòng)到圓心O的正上方時(shí)，導(dǎo)線(xiàn)框中的磁通量最大，而感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，則C項(xiàng)錯(cuò)誤；在C從A點(diǎn)沿圓弧移動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中，對(duì)t的表達(dá)式求導(dǎo)得ER2Bcos t，產(chǎn)生的熱量為Q ，則D項(xiàng)正確.技巧點(diǎn)撥技巧點(diǎn)撥1.求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的兩種方法(1)E ，用來(lái)計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值.(2)EB

6、Lv或E BL2，主要用來(lái)計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值.2.判斷感應(yīng)電流方向的兩種方法(1)利用右手定則，即根據(jù)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的情況進(jìn)行判斷.(2)利用楞次定律，即根據(jù)穿過(guò)回路的磁通量的變化情況進(jìn)行判斷.3.楞次定律中“阻礙”的四種表現(xiàn)形式(1)阻礙磁通量的變化“增反減同”.(2)阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)“來(lái)拒去留”.(3)使線(xiàn)圈面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì)“增縮減擴(kuò)”.(4)阻礙電流的變化(自感現(xiàn)象)“增反減同”.1.(2017全國(guó)卷15)如圖3，在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一U形金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與磁場(chǎng)垂直，金屬桿PQ置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌形成閉合回路PQRS，一圓環(huán)形金屬線(xiàn)框T位于回路圍成的區(qū)域

7、內(nèi)，線(xiàn)框與導(dǎo)軌共面.現(xiàn)讓金屬桿PQ突然向右運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)開(kāi)始的瞬間，關(guān)于感應(yīng)電流的方向，下列說(shuō)法正確的是A.PQRS中沿順時(shí)針?lè)较?，T中沿逆時(shí)針?lè)较駼.PQRS中沿順時(shí)針?lè)较颍琓中沿順時(shí)針?lè)较駽.PQRS中沿逆時(shí)針?lè)较?，T中沿逆時(shí)針?lè)较駾.PQRS中沿逆時(shí)針?lè)较?，T中沿順時(shí)針?lè)较驅(qū)c(diǎn)拓展練答案21解析圖3解析解析金屬桿PQ突然向右運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)開(kāi)始的瞬間，閉合回路PQRS中磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁通量增大，由楞次定律可判斷，閉合回路PQRS中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直紙面向外，由安培定則可判斷感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍挥捎陂]合回路PQRS中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，與原磁場(chǎng)方向相反，則T中磁

8、通量減小，由楞次定律可判斷，T中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，由安培定則可知T中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?，選項(xiàng)D正確.212.(多選)(2017江西鷹潭市一模)如圖4甲所示，一個(gè)匝數(shù)為n的圓形線(xiàn)圈(圖中只畫(huà)了2匝)，面積為S，線(xiàn)圈的電阻為R，在線(xiàn)圈外接一個(gè)阻值為R的電阻和一個(gè)理想電壓表，將線(xiàn)圈放入垂直線(xiàn)圈平面指向紙內(nèi)的磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是A.0t1時(shí)間內(nèi)線(xiàn)圈中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较駼.0t1時(shí)間內(nèi)電壓表的讀數(shù)為C.t1t2時(shí)間內(nèi)R上的電流為D.t1t2時(shí)間內(nèi)P端電勢(shì)高于Q端電勢(shì)答案解析圖421解析解析0t1時(shí)間內(nèi)，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可

9、知線(xiàn)圈中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较颍蔄正確；21t1t2時(shí)間內(nèi)，磁通量減小，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?，線(xiàn)圈相當(dāng)于電源，上端為負(fù)極，下端為正極，所以P端電勢(shì)低于Q端電勢(shì)，故D錯(cuò)誤.21電磁感應(yīng)圖象問(wèn)題高考題型2例例2(多選)(2017全國(guó)卷20)兩條平行虛線(xiàn)間存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與紙面垂直.邊長(zhǎng)為0.1 m、總電阻為0.005 的正方形導(dǎo)線(xiàn)框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場(chǎng)邊界平行，如圖5(a)所示.已知導(dǎo)線(xiàn)框一直向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，cd邊于t0時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng).線(xiàn)框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖線(xiàn)如圖(b)所示(感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)取正).下列說(shuō)法正確的是圖5A.磁感應(yīng)

10、強(qiáng)度的大小為0.5 TB.導(dǎo)線(xiàn)框運(yùn)動(dòng)的速度的大小為0.5 m/sC.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向外D.在t0.4 s至t0.6 s這段時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線(xiàn)框所受的安培力大小為0.1 N答案解析解析解析由E-t圖象可知，導(dǎo)線(xiàn)框經(jīng)過(guò)0.2 s全部進(jìn)入磁場(chǎng)，則速度v m/s0.5 m/s，選項(xiàng)B正確；由圖象可知，E0.01 V，根據(jù)EBlv得，B 0.2 T，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)右手定則及正方向的規(guī)定可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向外，選項(xiàng)C正確；在t0.4 s至t0.6 s這段時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線(xiàn)框中的感應(yīng)電流I 2 A, 所受的安培力大小為FBIl0.220.1 N0.04 N，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.技巧點(diǎn)撥技巧點(diǎn)撥1.解

11、決電磁感應(yīng)圖象問(wèn)題的“三點(diǎn)關(guān)注”：(1)關(guān)注初始時(shí)刻，如初始時(shí)刻感應(yīng)電流是否為零，是正方向還是負(fù)方向.(2)關(guān)注變化過(guò)程，看電磁感應(yīng)發(fā)生的過(guò)程分為幾個(gè)階段，這幾個(gè)階段是否和圖象變化相對(duì)應(yīng).(3)關(guān)注大小、方向的變化趨勢(shì)，看圖線(xiàn)斜率的大小、圖線(xiàn)的曲直是否和物理過(guò)程對(duì)應(yīng).2.常用解決電磁感應(yīng)圖象問(wèn)題的“兩個(gè)方法”(1)排除法；(2)函數(shù)法.3.(2017貴州畢節(jié)市模擬)如圖6所示，圓心為O、圓心角為90的扇形導(dǎo)線(xiàn)框N位于紙面內(nèi)(豎直面)，過(guò)O的水平面上方足夠大區(qū)域內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里.現(xiàn)使線(xiàn)框N在t0時(shí)從圖示位置開(kāi)始，繞垂直于紙面、且過(guò)圓心O的軸逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng).下列可能正確表示此導(dǎo)

12、線(xiàn)框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖象是對(duì)點(diǎn)拓展練答案43解析圖643解析解析當(dāng)線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，切割的有效長(zhǎng)度為半圓的半徑，即電動(dòng)勢(shì)及電流大小不變，由右手定則可知，電流為逆時(shí)針，當(dāng)線(xiàn)框全部進(jìn)入磁場(chǎng)后，穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量不變，無(wú)感應(yīng)電流.離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，電流為順時(shí)針.4.(多選)(2017遼寧錦州市模擬)圖7甲為固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的正三角形導(dǎo)線(xiàn)框abc，磁場(chǎng)的方向與導(dǎo)線(xiàn)框所在平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示.規(guī)定垂直紙面向里43圖7為磁場(chǎng)的正方向，abca的方向?yàn)榫€(xiàn)框中感應(yīng)電流的正方向，水平向右為安培力的正方向，關(guān)于線(xiàn)框中的電流I與ab邊所受的安培力F隨時(shí)間t變化的圖象(圖中不考慮2

13、s末線(xiàn)框中的電流及ab邊的受力情況)，下列各圖正確的是答案解析解析解析線(xiàn)框中的感應(yīng)電流決定于磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化率，01 s時(shí)間內(nèi)，B均勻增大，均勻增大，由右手定則可知線(xiàn)框中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较颍蚨呛愣ǖ恼?，B均勻增加，故安培力均勻增加，根據(jù)左手定則可知ab邊所受安培力方向向右，為正值.12 s、23 s穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量不變，所以無(wú)感應(yīng)電流，安培力為0；34 s根據(jù)楞次定律得感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较颍蚨钦登掖笮『愣?，同樣B均勻減小，故安培力均勻減小，根據(jù)左手定則可知ab邊所受安培力方向向左，為負(fù)值.43動(dòng)力學(xué)觀(guān)點(diǎn)和能量觀(guān)點(diǎn)的應(yīng)用高考題型3動(dòng)摩擦因數(shù) .斜面以EF為界，EF上側(cè)有

14、垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一質(zhì)量為M的物體用絕緣細(xì)線(xiàn)跨過(guò)光滑定滑輪與線(xiàn)框相連，連接線(xiàn)框的細(xì)線(xiàn)與斜面平行且細(xì)線(xiàn)最初處于松弛狀態(tài).現(xiàn)先釋放線(xiàn)框再釋放物體，當(dāng)cd邊離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)框即以v2 m/s的速度勻速下滑，在ab邊運(yùn)動(dòng)到EF位置時(shí)，細(xì)線(xiàn)恰好被拉直繃緊(時(shí)間極短)，隨即物體和線(xiàn)框一起勻速運(yùn)動(dòng)，t1 s后開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng).取g10 m/s2，求：例例3(2017四川資陽(yáng)市4月模擬)如圖8所示，一足夠大的傾角30的粗糙斜面上有一個(gè)粗細(xì)均勻的由同種材料制成的金屬線(xiàn)框abcd，線(xiàn)框的質(zhì)量m0.6 kg，其電阻值R1.0 ，ab邊長(zhǎng)L11 m，bc邊長(zhǎng)L22 m，與斜面之間的圖8(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B

15、的大??；答案解析答案答案1 T解析解析線(xiàn)框cd邊離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)勻速下滑，有：mgsin mgcos FB0FBBI1L1I1聯(lián)立解得：B1 T(2)細(xì)繩繃緊前，M下降的高度H；答案解析答案答案1.8 m解析解析由題意，線(xiàn)框第二次勻速運(yùn)動(dòng)方向向上，設(shè)其速度為v1，細(xì)線(xiàn)拉力為FT，則：v1FTmgsin mgcos BI2L10I2FTMg0設(shè)繩突然繃緊過(guò)程中繩子作用力沖量大小為I，對(duì)線(xiàn)框和物體分別用動(dòng)量定理有：Imv1m(v)IMv0Mv1繩繃緊前M自由下落：v022gH聯(lián)立解得：H1.8 m(3)系統(tǒng)在線(xiàn)框cd邊離開(kāi)磁場(chǎng)至重新進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中損失的機(jī)械能E.答案解析答案答案21.6 J解析解析根據(jù)能

16、量守恒定律：線(xiàn)框勻速下滑過(guò)程：Q1mgL2sin 繩子突然繃緊過(guò)程：Q2( Mv02 mv2) (Mm)v12線(xiàn)框勻速上滑過(guò)程：Q3MgL2mgL2sin EQ1Q2Q3聯(lián)立解得：E21.6 J.技巧點(diǎn)撥技巧點(diǎn)撥1.電荷量qIt，其中I必須是電流的平均值.由E 、I 、qIt聯(lián)立可得q ，與時(shí)間無(wú)關(guān).2.求解焦耳熱Q的三種方法(1)焦耳定律：QI2Rt.(2)功能關(guān)系：QW克服安培力.(3)能量轉(zhuǎn)化：QE其他能的減少量.5.(多選)(2017山東日照市一模)如圖9所示，在豎直面內(nèi)有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里、高度為h的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)上、下邊界水平.將一邊長(zhǎng)為l(lh)、質(zhì)量為m

17、的正方形導(dǎo)體框abcd從磁場(chǎng)上方由靜止釋放，ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間和剛穿出磁場(chǎng)的瞬間速度相等.已知導(dǎo)體框的電阻為r，導(dǎo)體框下落過(guò)程中，ab邊始終保持水平，重力加速度為g.則A.導(dǎo)體框一定是減速進(jìn)入磁場(chǎng)B.導(dǎo)體框可能勻速穿過(guò)整個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域C.導(dǎo)體框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，電阻產(chǎn)生的熱量為mg(lh)D.導(dǎo)體框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)某個(gè)橫截面的電荷量為對(duì)點(diǎn)拓展練答案65解析圖9解析解析導(dǎo)體框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)如果是勻速或加速，則完全進(jìn)入磁場(chǎng)后再次加速，剛出磁場(chǎng)時(shí)的速度一定大于剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度，與ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間和剛穿出磁場(chǎng)的瞬間速度相等相矛盾，A正確；由于l小于h，則可知，當(dāng)線(xiàn)圈全部進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)要做加速運(yùn)動(dòng)

18、，故B錯(cuò)誤；從線(xiàn)框ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)到剛出磁場(chǎng)過(guò)程中，根據(jù)功能關(guān)系可知，產(chǎn)生的焦耳熱等于重力勢(shì)能的改變量，故為mgh，穿出和穿入過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱相等，則在導(dǎo)體框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，電阻產(chǎn)生的熱量為2mgh，故C錯(cuò)誤；導(dǎo)體框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)某個(gè)橫截面的電荷量為q ，D正確.656.(2017江蘇南通市二模)如圖10所示，質(zhì)量為m、電阻為R的單匝矩形線(xiàn)框置于光滑水平面上，線(xiàn)框邊長(zhǎng)abL、ad2L.虛線(xiàn)MN過(guò)ad、bc邊中點(diǎn).一根能承受最大拉力F0的細(xì)線(xiàn)沿水平方向拴住ab邊中點(diǎn)O.從某時(shí)刻起，在MN右側(cè)加一方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小按Bkt的規(guī)律均勻變化.一段時(shí)間后，細(xì)線(xiàn)被拉斷，線(xiàn)框向

19、左運(yùn)動(dòng)，ab邊穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度為v.求：65圖10答案65解析(1)細(xì)線(xiàn)斷裂前線(xiàn)框中的電功率P；解析解析根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律答案65解析(2)細(xì)線(xiàn)斷裂后瞬間線(xiàn)框的加速度大小a及線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中安培力所做的功W；解析解析細(xì)線(xiàn)斷裂瞬間安培力FAF0答案65解析(3)線(xiàn)框穿出磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)截面的電量q.解析解析設(shè)細(xì)線(xiàn)斷裂時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，則有ILB1F0高考題精選精練A.若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定，則電流大小恒定B.若從上向下看，圓盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則電流沿a到b的方向流動(dòng)C.若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化D.若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則電流在R上的熱功

20、率也變?yōu)樵瓉?lái) 的2倍題組題組1全國(guó)卷真題精選全國(guó)卷真題精選1.(多選)(2016全國(guó)卷20)法拉第圓盤(pán)發(fā)電機(jī)的示意圖如圖11所示.銅圓盤(pán)安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤(pán)的邊緣和銅軸接觸.圓盤(pán)處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中.圓盤(pán)旋轉(zhuǎn)時(shí)，關(guān)于流過(guò)電阻R的電流，下列說(shuō)法正確的是答案123456解析圖11由法拉第電磁感應(yīng)定律得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EBL BL2，I ，恒定時(shí)，I大小恒定，大小變化時(shí)，I大小變化，方向不變，故A對(duì)，C錯(cuò)；123456解析解析將圓盤(pán)看成無(wú)數(shù)幅條組成，它們都在切割磁感線(xiàn)從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，則當(dāng)圓盤(pán)順時(shí)針(俯視)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)右手定則可知圓盤(pán)上感應(yīng)電流從邊緣流向中心，流

21、過(guò)電阻的電流方向從a到b，B對(duì)；由PI2R 知，當(dāng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍時(shí)，P變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，D錯(cuò).2.(2015新課標(biāo)全國(guó)15)如圖12，直角三角形金屬框abc放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向平行于ab邊向上.當(dāng)金屬框繞ab邊以角速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)分別為Ua、Ub、Uc.已知bc邊的長(zhǎng)度為l.下列判斷正確的是答案123456解析圖12A.UaUc，金屬框中無(wú)電流B.UbUc，金屬框中電流方向沿abcaC.Ubc Bl2，金屬框中無(wú)電流D.Ubc Bl2，金屬框中電流方向沿acba123456解析解析金屬框abc平面與磁場(chǎng)平行，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中磁通量始終為零，所以無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生

22、，選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤.轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中bc邊和ac邊均切割磁感線(xiàn)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由右手定則判斷UaUc，UbUc，選項(xiàng)A錯(cuò)誤.由轉(zhuǎn)動(dòng)切割產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的公式得Ubc Bl2，選項(xiàng)C正確.3.(2014新課標(biāo)全國(guó)18)如圖13(a)，線(xiàn)圈ab、cd繞在同一軟鐵芯上.在ab線(xiàn)圈中通以變化的電流，用示波器測(cè)得線(xiàn)圈cd間電壓如圖(b)所示.已知線(xiàn)圈內(nèi)部的磁場(chǎng)與流經(jīng)線(xiàn)圈的電流成正比，則下列描述線(xiàn)圈ab中電流隨時(shí)間變化關(guān)系的圖中，可能正確的是答案123456解析圖13123456解析解析由題圖(b)可知在cd間不同時(shí)間段內(nèi)產(chǎn)生的電壓大小是恒定的，所以在該時(shí)間段內(nèi)線(xiàn)圈ab中的磁場(chǎng)是均勻變化的，則線(xiàn)圈ab中的電流是均

23、勻變化的，故選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確.A.金屬環(huán)向上運(yùn)動(dòng)，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较駼.金屬環(huán)向下運(yùn)動(dòng)，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较駽.金屬環(huán)向左側(cè)直導(dǎo)線(xiàn)靠近，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较駾.金屬環(huán)向右側(cè)直導(dǎo)線(xiàn)靠近，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较虼鸢?23456題組題組2各省市真題精選各省市真題精選4.(2016海南卷4)如圖14，一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)在同一豎直面內(nèi)，環(huán)的圓心與兩導(dǎo)線(xiàn)距離相等，環(huán)的直徑小于兩導(dǎo)線(xiàn)間距.兩導(dǎo)線(xiàn)中通有大小相等、方向向下的恒定電流.若解析圖14123456解析解析根據(jù)楞次定律，當(dāng)金屬環(huán)上、下移動(dòng)時(shí)，穿過(guò)環(huán)的磁通量不發(fā)生變化，故沒(méi)有感

24、應(yīng)電流產(chǎn)生，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；當(dāng)金屬環(huán)向左移動(dòng)時(shí)，則穿過(guò)金屬環(huán)的磁場(chǎng)垂直紙面向外并且增強(qiáng)，故根據(jù)楞次定律可以知道，產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较?，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；當(dāng)金屬環(huán)向右移動(dòng)時(shí)，則穿過(guò)金屬環(huán)的磁場(chǎng)垂直紙面向里并且增強(qiáng)，故根據(jù)楞次定律可以知道，產(chǎn)生的感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较?，故選項(xiàng)D正確.5.(多選)(2014江蘇單科7)如圖15所示，在線(xiàn)圈上端放置一盛有冷水的金屬杯，現(xiàn)接通交流電源，過(guò)了幾分鐘，杯內(nèi)的水沸騰起來(lái).若要縮短上述加熱時(shí)間，下列措施可行的有A.增加線(xiàn)圈的匝數(shù)B.提高交流電源的頻率C.將金屬杯換為瓷杯D.取走線(xiàn)圈中的鐵芯答案123456解析圖15解析解析當(dāng)電磁鐵接通交流電源時(shí)，金屬杯處在變化

25、的磁場(chǎng)中產(chǎn)生渦電流發(fā)熱，使水溫升高.要縮短加熱時(shí)間，需增大渦電流，即增大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或減小電阻.增加線(xiàn)圈匝數(shù)、提高交變電流的頻率都是為了增大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，瓷杯不能產(chǎn)生渦電流，取走鐵芯會(huì)導(dǎo)致磁性減弱.所以選項(xiàng)A、B正確，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤.1234566.(2016浙江理綜16)如圖16所示，a、b兩個(gè)閉合正方形線(xiàn)圈用同樣的導(dǎo)線(xiàn)制成，匝數(shù)均為10匝，邊長(zhǎng)la3lb，圖示區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大，不考慮線(xiàn)圈之間的相互影響，則A.兩線(xiàn)圈內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流B.a、b線(xiàn)圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為91C.a、b線(xiàn)圈中感應(yīng)電流之比為34D.a、b線(xiàn)圈中電功率之比為31答案123456解析圖16解析解析根據(jù)楞次定律可知，兩線(xiàn)圈內(nèi)均產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；123456123456