江苏省启东市高考物理专项复习 电磁感应 法拉第电磁感应定律练习3
江苏省启东中学2018届高考物理复习专项练习：电磁感应
感应电动势课后练习(3)1．下列关于感应电动势的说法中正确的是：（）A．穿过闭合回路的磁通量减小，回路中的感应电动势一定也减小B．穿过闭合回路的磁通量变化量越大，回路中的感应电动势也越大C．线圈放在磁场越强的位置，产生的感应电动势一定越大D．穿过闭合回路的磁通量的变化率不变，回路中的感应电动势也不变2． 1831年8月29日，____________发现了电磁现象；把两个线圈绕在同一个铁环上，一个绕圈接到____________，另一个线圈接入____________，在给一个线圈____________或____________的瞬间，发现了另一个线圈中也出现了____________.3．一根直导线长0.1 m，在磁感应强度为0.1 T的匀强磁场中以10 m/s的速度匀速运动，则对于导线中产生的感应电动势的说法中不正确的是( )A．一定为0.1 V B．可能为零C．可能为0.01 V D．最大值为0.1 V4．我国处在地球的北半球，飞机在我国上空匀速地巡航，机翼保持水平，飞机高度不变，由于地磁场的作用，金属机翼上有电势差。
设左侧机翼末端处的电势为φ1，右侧机翼末端处的电势为φ2。
则 ( )A．若飞机从西向东飞，φ1比φ2高B．若飞机从东向西飞，φ2比φ1高C．若飞机从南向北飞，φ1比φ2高D．若飞机从北向南飞，φ2比φ1高5．两个通信卫星在地球的赤道上空飞行，飞行方向与地球自转的方向相同，为向地球传送信号，两颗卫星均有伸出卫星且指向地心的金属天线，已知卫星Ⅰ为同步卫星，卫星Ⅱ的半径小于卫星Ⅰ，则关于卫星天线两端电势的高低，正确的是（）A.卫星Ⅰ靠近地心端的电势高B.卫星Ⅰ靠近地心端的电势低C.卫星Ⅱ靠近地心端的电势高D.卫星Ⅱ靠近地心端的电势低6．一个闭合电路产生的感应电动势较大，是因为穿过这个闭合电路的（）A．磁感应强度大 B．磁通量较大C．磁通量变化量较大 D．磁通量的变化率较大7．穿过一个电阻为1 Ω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．线圈中感应电动势一定是每秒减少2 VB．线圈中感应电动势一定是2 VC．线圈中感应电流一定是每秒减少2 AD．以上说法均不正确8．下列说法正确的是（）A．电动势由电源中非静电力的性质决定,与其他因素无关B．在电源中，非静电力做功，将其他形式的能转化为电能C．在外电路中，电场力做功，将其他形式的能转化为电能D．非静电力把1C的正电荷从电源的正极移动到负极所做的功在数值上等于电源电动势9．一个匝数为200匝，面积为20cm2的圆线圈，放在匀强磁场中，磁场的方向与线圈平面成30°角，磁感应强度在0.05s内由0.1T均匀增加到0.5T。
江苏省启东市2018年高考物理专项复习 电磁感应 法拉第电磁感应定律 涡流练习
涡流1．磁电式仪表的线圈通常用铝框作骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是（）A．防止涡流而设计的 B.利用涡流而设计的C．起电磁阻尼的作用 D.起电磁驱动的作用2．下列实例中属于利用涡流的是（）A．电磁阻尼装置 B.变压器的铁芯用薄硅钢片叠合而成C．金属工件的高频焊接 D.在日光灯电路中镇流器的线圈中加入铁芯3．变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成的，而不是采用一整块硅钢，这是因为（）A．增大涡流，提高变压器的效率 B.减小涡流，提高变压器的效率C．增大铁芯中的电阻，以产生更多的热量 D.增大铁芯中的电阻，以减小发热量4．用来冶炼合金钢的真空___________，炉外有___________，线圈中通入___________电流，炉内的金属中产生___________.涡流产生的___________使金属熔化并达到很高的温度. 5．磁电式仪表的线圈通常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是( ) A．防止涡流 B．利用涡流C．起电磁阻尼的作用D．起电磁驱动的作用6．下列用电器属于涡流现象应用的是（）A．电磁灶B．电视机C．电冰箱D．电吹风7．电磁炉是利用涡流加热而达到烹饪食物的目的．电磁炉适用的锅类是（）A．平底陶瓷锅B．凹底陶瓷锅C．平底不锈钢锅D．凹底不锈钢锅8．以下那种材料制成的器皿不能用于一般微波炉（）A．玻璃B．陶瓷C．铝D．耐热塑料9．金属块放在的磁场中，或者让它在磁场中时，金属块内将产生，即涡流.10．以下叙述中不正确的是（）A．伽利略通过斜面实验加逻辑推理的方法研究了自由落体运动的规律B．开普勒提出了日心说，从而发现了行星运动的规律，后人称为开普勒行星运动规律C．利用涡流的热效应，人们制成了用于加热食物的电磁炉D．超高压带电作业的工人穿戴的工作服是用包含金属丝的织物制成的，这是利用了静电屏蔽的原理参考答案：1．答案： BC解析：线圈通电后，在安培力作用下发生转动，铝框随之转动，并切割磁感线产生感应电流，就是涡流.涡流阻碍线圈的转动，使线圈偏转后尽快停下来.所以，这样做的目的是利用涡流来起电磁阻尼的作用.2．答案： AC解析：3．答案： BD解析：4．答案：冶炼炉线圈周期性变化的涡流热量解析：5．答案： BC解析：线圈通电后，在安培力作用下发生转动，铝框随之转动，并切割磁感线产生感应电流，就是涡流．涡流阻碍线圈的转动，使线圈偏转后尽快停下来，所以，这样做的目的是利用涡流来起电磁阻尼的作用．6．答案： A解析： A：电磁灶是利用线圈中的交流电的周期性的变化，在附近的导体中产生感应电流对食物进行加热，即使用涡流原理对食物加热．故A正确；B：电视机是；利用电磁波的发射与接收的原理、带电粒子在电场中的偏转等原理制作，工作的过程中不需要大量发热．故B错误．C：电冰箱是使用压缩机对气体压缩，并使用热传递的原理制作的，故C错误；D：电吹风是利用通电导体在磁场中受力转动的原理制成的，和电动机的原理相同，故D错误7．答案： C解析： AB、煮中药的瓦罐、玻璃茶杯、塑料盆都不是铁质锅，不能被磁化，因而不能形成涡流（即电流），故不能用来加热食物，故AB错误；CD、能被磁化的不锈钢锅，必须是平底的，故C正确，D错误8．答案： C解析：微波炉内不能使用金属容器，因为微波遇到金属物体，会像光遇到镜子一样地发生反射．微波能在金属中产生强大的电流，损坏微波炉．因此ABD能用，C不能用9．答案：变化运动感应电流10．答案： B解析：【考点】:物理学史．【分析】:本题考查物理学史和常识问题，记住著名物理学家的主要贡献即可解答．解：A、伽利略通过斜面实验加逻辑推理的方法研究了自由落体运动的规律，故A正确；B．哥白尼提出了日心说，开普勒发现了行星运动的规律，后人称为开普勒行星运动定律，故B错误；C．电磁炉是利用涡流的热效应来加热食物的，故C正确．D．超高压带电作业的工人穿戴的工作服是用包含金属丝的织物制成的，利用的是静电屏蔽的原理，故D正确．本题选不正确的，故选：B．【点评】:本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．。
江苏省启东中学2018届高考物理复习专项练习：电磁感应
法拉第电磁感应定律课后练习(4)1．了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要．以下符合史实的是（）A．焦耳发现了电流热效应的规律B．库仑总结出了点电荷间相互作用的规律C．楞次发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕D．牛顿将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动2．如图所示，在靠近水平直导线A的正下方放一小磁针，开始时小磁针与直导线平行且处于纸面内。
当条形磁铁快速插入或拔出螺线管时，观察到的现象是（）A．条形磁铁N极插入时，小磁针的S极垂直纸面向里运动B．条形磁铁S极插入时，小磁针的S极垂直纸面向外运动C．条形磁铁S极拔出时，小磁针的S极垂直纸面向外运动D．条形磁铁N极端拔出时，小磁针的S极垂直纸面向里运动3．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．对以下几位物理学家所作科学贡献的表述中，与事实不相符的是（）A．伽利略首先建立平均速度，瞬时速度和加速度等描述运动的概念B．德国天文学家开普勒对第谷观测的行星数据进行多年研究，得出了万有引力定律C．奥斯特发现电流的磁效应D．法拉第发现电磁感应现象4．电磁脉冲炸弹又称为E炸弹，爆炸后能产生强大的电磁脉冲，可损坏数千米范围内的电子设备，这主要是因为电子设备受电磁脉冲影响产生了（）A．强大的感应电流 B.洛伦兹力 C.核力 D.万有引力5．下列电学单位中，属于国际单位制中基本单位的是（）A．安培 B.伏特 C.韦伯 D.库仑6．最早发现电流周围存在磁场的科学家是（）A．法拉第 B.奥斯特 C.安培 D.麦克斯韦7．下列有关电磁波的说法正确的是（）A．伽利略预言了电磁波的存在B．爱因斯坦用实验验证了“光是一种电磁波”C．手机利用电磁波传送信号D．电磁波在任何介质中的传播速度均相同8．关于电磁感应，下列说法中正确的是（）A．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大B．穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零C．穿过线圈的磁通量的变化越大，感应电动势越大D．通过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大9．在物理学史上，奥斯特首先发现电流周围存在磁场．随后，物理学家提出“磁生电”的闪光思想．很多科学家为证实这种思想进行了十多年的艰苦研究，首先成功发现“磁生电”的物理学家是（）A．牛顿 B.爱因斯坦 C.法拉第 D.霍金10．物理学在揭示现象本质的过程中不断发展，下列说法不正确的是（）A．通电导线受到的安培力，实质上是导体内运动电荷受到洛仑兹力的宏观表现B．穿过闭合电路的磁场发生变化时电路中产生感应电流，是因为变化磁场在周围产生了电场使电荷定向移动C．磁铁周围存在磁场，是因为磁铁内有取向基本一致的分子电流D．踢出去的足球最终要停下来，说明力是维持物体运动的原因参考答案：1．答案： AB解析：焦耳发现了电流的热效应，通常称此为焦耳热，A正确．库仑研究电荷间作用的规律，得出库仑定律，B正确．奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了磁场产生电流，打开电气时代的大门，C错误．伽利略做斜面实验，研究自由落体运动，D错误2．答案：．CD3．答案： B解析： A、伽利略首先建立平均速度，瞬时速度和加速度等描述运动的概念，A正确；B．牛顿总结了万有引力定律，故B错误；C．奥斯特发现电流的磁效应，故C正确；D．法拉第发现电磁感应现象，D正确；4．答案： A解析：考点：电磁感应在生活和生产中的应用．分析：电磁炸弹主要是应用的电磁感应现象，使其产生很大的感应电流，使得电网设备、通信设施和计算机中的硬盘与软件均遭到破坏．解答：解：电磁炸弹主要是应用的电磁感应现象，在地面上很大范围内的电磁场强度达到每米数千伏，使金属以及金属制品中产生很大的感应电流（或涡流），使得电网设备、通信设施和计算机中的硬盘与软件均遭到破坏．故选项A正确，选项BCD错误．故选：A．点评：本题借助信息考查电磁感应在生活和生产中的应用，只要能正确理解题意，本题不难得出正确．5．答案： A解析：考点：力学单位制．分析：国际单位制规定了七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量．它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位．解答：解：电流强度的单位是安培，它是国际单位制中基本单位，伏特是电压的单位它是导出单位，韦伯是磁通量的单位，它属于导出单位，库仑是电荷的单位，它也是导出单位．所以A 正确．故选A．点评：国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是谁，它们在国际单位制分别是谁，这都是需要学生自己记住的．6．答案： B解析：考点：物理学史．分析：最早发现电流周围存在磁场的科学家是奥斯特．解答：解：最早发现电流周围存在磁场的科学家是丹麦的奥斯特，在1820年发现的，不是法拉第、安培和麦克斯韦．故选B点评：对于物理学家的成就要记牢，不能张冠李戴，这也是考试考查内容之一．7．答案： C解析：考点：电磁场．分析：麦克斯韦预言了电磁波的存在，电磁波的传播不需要介质，雷达、移动电话都是利用电磁波．解答：解：A、麦克斯韦预言了电磁波的存在．故A错误．B、麦克斯韦预言了“光是一种电磁波”．后来科学家通过理论推导得出光就是一种电磁波，故B错误．C、移动电话利用电磁波传递信号．故C正确．D、电磁波传播不需要介质，但能在介质中传播．故D错误．故选：C.点评：电磁波在生活中有很多应用，要注意正确掌握电磁波的性质及生活中的应用．8．答案： D解析：考点：磁感应强度．分析：由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势与磁通量的变化率成正比，与线圈的匝数成正比．解答：解：A、穿过线圈的磁通量越大，而磁通量变化率不一定越大，则感应电动势也无法确定．故A错误；B．穿过线圈的磁通量为零，可能磁通量变化率最大，则感应电动势也会最大，故B错误；C．穿过线圈的磁通量的变化越大，而磁通量变化率不一定越大，则感应电动势也无法确定．故C错误；D．通过线圈的磁通量变化越快，感应电动势也越大，故D正确．故选：D．点评：感应电动势与磁通量的变化率有直接关系，而与磁通量变化及磁通量均没有直接关系．就如加速度与速度的关系一样．速度大，加速度不一定大；速度变化大，加速度也不一定大．加速度与速度的变化率有关．9．答案： C解析：考点: 物理学史．分析:首先成功发现“磁生电”的物理学家是法拉第，不是牛顿、爱因斯坦和霍金．解答:解：1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，即电生磁的现象，英国科学法拉第坚信电与磁是紧密联系的，经过十多年的艰苦研究，于1831年发现了电磁感应现象，即磁生电的现象，故C正确，ABD错误．故选：C．点评:对于物理学上重大的发现和著名理论，要加强记忆，这是2015届高考考查内容之一．10．答案： D解析：考点：安培力；洛仑兹力.【分析】:安培力是洛伦兹力的宏观表现，安培力实质是所受电荷所受洛伦兹力的合力；磁场发生变化，会产生电场，电荷在电场的作用下会发生定向移动；磁铁周围存在磁场，是因为磁铁内有取向基本一致的分子电流；物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因. 解：A、通电导线受到的安培力，实质上是导体内部运动电荷受到的洛伦兹力的宏观表现.故A 正确.B．穿过闭合回路的磁场发生变化时，产生感应电流，是变化的磁场周围产生电场，电荷在电场的作用下发生定向移动.故B正确.C．磁铁周围存在磁场，是因为磁铁内分子电流的取向基本一致.故C正确.D．物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因.故D错误.本题要求选择不正确的，故选：D.【点评】:解决本题的关键知道安培力的实质、闭合回路磁场发生变化时，产生感应电流的实质.知道物体的运动不需要力来维持.。
江苏省启东中学2018届高考物理复习专项练习：电磁感应
自感课后练习(2)1．关于线圈中自感电动势的大小说法中正确的是（）A．电感一定时，电流变化越大，电动势越大B．电感一定时，电流变化越快，电动势越大C．通过线圈的电流为零的瞬间，电动势为零D．通过线圈的电流为最大值的瞬间，电动势最大2．下列关于自感现象的说法中，错误的是（）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3．交变电流通过一段长直导线时，电流为I，如果把这根长直导线绕成线圈，再接入原电路，通过线圈的电流为I′，则( )A．I′>I B.I′<I C.I′=I D.无法比较4．一个线圈，接通电路时，通过它的电流变化率为10A／s，产生的自感电动势为2.0V；切断电路时，电流变化率为5.0×103A／s，不生的自感电动势是____V，这线圈的自感系数是____H。
5．线圈的自感系数大小的下列说法中，正确的是（）A．通过线圈的电流越大，自感系数也越大B．线圈中的电流变化越快，自感系数也越大C．插有铁芯时线圈的自感系数会变大D．线圈的自感系数与电流的大小、电流变化的快慢、是否有铁芯等都无关6．下列应用与涡流有关的是（）A．家用电磁炉 B．家用微波炉 C．真空冶炼炉 D．探雷器7．关于自感现象，正确的说法是（）A．感应电流一定和原电流方向相反B．线圈中产生的自感电动势较大的其自感系数一定较大C．对于同一线圈，当电流变化越大时，线圈中产生的自感电动势也越大D．自感电动势总是阻碍原来电流变化的8．日光灯电路主要由镇流器、启动器和灯管组成，在日光灯正常工作过程中（）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．日光灯刚发光时，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9．一个线圈的电流在均匀增大，则这个线圈的（）A．自感系数也将均匀增大B．自感电动势也将均匀增大C．磁通量的变化率也将均匀增大D．自感系数、自感电动势都不变10．关于自感电动势的大小，下列说法正确的是（）A．跟通过线圈的电流大小有关B．跟线圈中的电流变化大小有关C．跟线圈中的电流变化快慢有关D．跟穿过线圈的磁通量大小有关参考答案：1．答案： B解析：2．答案： B解析：3．答案： B解析：直导线的自感系数很小，感抗可忽略不计，其对交变电流的阻碍作用可以看作是纯电阻，流经它的交变电流只受到导线电阻的阻碍作用.当导线绕成线圈后，电阻值未变，但自感系数增大，对交变电流的阻碍作用不但有电阻，而且有感抗，阻碍作用增大，电流减小.4．答案： 0.2解析：5．答案： C解析：6．答案： ACD解析：试题分析：微波炉内有很强的电磁波，这种波的波长很短，食物分子在它的作用下剧烈振动，使得内能增加，温度升高．故B错误所以选ACD考点：考查了涡流的应用点评：本题的关键是对题中电器的使用原理熟悉7．答案： D解析： A、根据楞次定律，当原电流增大时，感应电流与原电流方向相反；当原电流减小时，感应电流与原电流方向相同．故A错误．B、自感系数是由线圈本身的特性决定的，与自感电动势的大小无关．故B错误．C、根据法拉第定律，当电流变化越快时，磁通量变化越快，自感电动势越大．故C错误．D、根据楞次定律，自感电动势总是阻碍原来电流变化．故D正确8．答案： C解析： A、电路正常发光后后，启动器中的氖气停止放电，U型片冷却收缩，两个触片分离，故A错误；B．灯管正常发光后，启动器不再工作，故B错误；C．日光灯刚发光时，镇流器在启动时产生瞬时高压，故C正确；D．灯管正常发光后，镇流器没有将交流电变成直流电，故D错误．故选：C． 9．答案： D解析：自感系数决定于线圈自身，自感电动势E＝LΔI／Δt.10．答案： C解析：考点: 自感现象和自感系数．分析:根据法拉第电磁感应定律来分析，自感系数由线圈自身决定，与其它因素无关．线圈越长、单位长度上匝数越多自感系数越大，有铁芯比没有铁芯大得多．解答:解：A、在自感系数一定的条件下，根据法拉第电磁感应定律，则有：通过导体的电流的变化率越大，产生的自感电动势越大，与电流大小及电流变化的大小无关，故A错误，B也错误，C正确．D．由法拉第电磁感应定律，则线圈中的自感电动势的大小，跟穿过线圈的磁通量大小无关，故D错误．故选：C．点评:解答本题的关键是掌握影响线圈的自感系数因素，知道自感系数只与线圈本身的特性有关．自感现象是特殊的电磁感应现象，同样遵守法拉第电磁感应定律．。
高考物理培优专题复习法拉第电磁感应定律练习题附答案
一、法拉第电磁感应定律1．如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n＝100，线圈面积S＝200cm2，线圈的电阻r＝1Ω，线圈外接一个阻值R＝4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。
求：（1）线圈中的感应电流的大小和方向；（2）电阻R两端电压及消耗的功率；（3）前4s内通过R的电荷量。
【答案】（1）0﹣4s内，线圈中的感应电流的大小为0.02A，方向沿逆时针方向。
4﹣6s 内，线圈中的感应电流大小为0.08A，方向沿顺时针方向；（2）0﹣4s内，R两端的电压是0.08V；4﹣6s内，R两端的电压是0.32V，R消耗的总功率为0.0272W；（3）前4s内通过R的电荷量是8×10﹣2C。
【解析】【详解】（1）0﹣4s内，由法拉第电磁感应定律有：线圈中的感应电流大小为：由楞次定律知感应电流方向沿逆时针方向。
4﹣6s内，由法拉第电磁感应定律有：线圈中的感应电流大小为：，方向沿顺时针方向。
（2）0﹣4s内，R两端的电压为：消耗的功率为：4﹣6s内，R两端的电压为：消耗的功率为：故R消耗的总功率为：（3）前4s内通过R的电荷量为：2．如下图所示，MN 、PQ 为足够长的光滑平行导轨，间距L =0.5m.导轨平面与水平面间的夹角θ= 30°，NQ 丄MN ，N Q 间连接有一个3R =Ω的电阻，有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为01B T =，将一根质量为m =0.02kg 的金属棒ab 紧靠NQ 放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻1r =Ω，其余部分电阻不计，现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ 平行，当金属棒滑行至cd 处时速度大小开始保持不变，cd 距离NQ 为 s=0.5 m ，g =10m/s 2。
(1)求金属棒达到稳定时的速度是多大；(2)金属棒从静止开始到稳定速度的过程中，电阻R 上产生的热量是多少？(3)若将金属棒滑行至cd 处的时刻记作t =0,从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，则t =1s 时磁感应强度应为多大？ 【答案】(1)8m/s 5 (2)0.0183J(3) 5T 46【解析】 【详解】(1) 在达到稳定速度前，金属棒的加速度逐渐减小，速度逐渐增大，达到稳定速度时，有sin A mg F θ=其中,A EF BIL I R r==+ 根据法拉第电磁感应定律，有E BLv = 联立解得：m 1.6sv =(2) 根据能量关系有21·sin 2mgs mv Q θ=+ 电阻R 上产生的热量R RQ Q R r=+ 解得：0.0183J R Q =(3) 当回路中的总磁通量不变时，金属棒中不产生感应电流，此时金属棒将沿导轨做匀加速运动，根据牛顿第二定律，有：sin mg ma θ=根据位移时间关系公式，有212x vt at =+设t 时刻磁感应强度为B ，总磁通量不变，有：()BLs B L s x '=+当t =1s 时，代入数据解得，此时磁感应强度：5T 46B '=3．如图所示，竖直平面内两竖直放置的金属导轨间距为L 1，导轨上端接有一电动势为E 、内阻不计的电源，电源旁接有一特殊开关S ，当金属棒切割磁感线时会自动断开，不切割时自动闭合；轨道内存在三个高度均为L 2的矩形匀强磁场区域，磁感应强度大小均为B ，方向如图。
高中物理第四章电磁感应4法拉第电磁感应定律学案3_2
法拉第电磁感应定律目标导航思维脉图1.会判断电磁感应现象中的等效电源，会判断等效电源的正负极.（物理观念)2.知道Φ、ΔΦ、的区别与联系.(科学思维)3。
会推导公式E=BLv，并能熟练应用E=n和E=BLv进行计算。
(科学思维）必备知识·自主学习一、法拉第电磁感应定律1。
感应电动势：(1）产生条件:穿过电路的磁通量发生变化，与电路是否闭合无关。
(2)产生感应电动势的那部分导体相当于电源。
2.法拉第电磁感应定律:（1)内容:闭合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.(2)大小：E=（单匝线圈)；E=(n匝线圈).二、导体切割磁感线时的感应电动势1.垂直切割:B、l、v两两垂直时,E=B l v。
2.不垂直切割：导线的运动方向与导线本身垂直，与磁感线方向夹角为θ时,则E=B l v1=B l vsin θ。
三、反电动势1.产生:电动机转动时,由于切割磁感线,线圈中产生的削弱电源电动势作用的感应电动势.2。
作用：阻碍线圈的转动。
(1)在电磁感应现象中，有感应电动势,就一定有感应电流.(×）(2）穿过某电路的磁通量变化量越大,产生的感应电动势就越大。
（×）(3）闭合电路置于磁场中，当磁感应强度很大时，感应电动势可能为零；当磁感应强度为零时，感应电动势可能很大. （√)（4）线圈中磁通量变化越快,线圈中产生的感应电动势一定越大。
（√）关键能力·合作学习知识点一法拉第电磁感应定律角度1对法拉第电磁感应定律的理解1。
磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ及磁通量的变化率的比较:磁通量Φ磁通量的变化量ΔΦ磁通量的变化率物理某时刻穿过在某一过程中穿过某穿过某个面的磁通意义磁场中某个面的磁感线条数个面的磁通量的变化量量变化的快慢当B、S互相垂直时，大小计算Φ=BS⊥ΔΦ==注意若穿过某个面有方向相反的磁场,则不能直接用Φ=BS。
应考虑相反方向的磁通量或抵消以后所剩余的磁通量开始和转过180°时平面都与磁场垂直,但穿过平面的磁通量是不同的，一正一负，ΔΦ=2BS，而不是零既不表示磁通量的大小，也不表示变化的多少。
高考物理法拉第电磁感应定律-经典压轴题附详细答案
一、法拉第电磁感应定律1．如图所示，条形磁场组方向水平向里，磁场边界与地面平行，磁场区域宽度为L＝0.1 m，磁场间距为2L，一正方形金属线框质量为m＝0.1 kg，边长也为L，总电阻为R＝0.02 Ω.现将金属线框置于磁场区域1上方某一高度h处自由释放，线框在经过磁场区域时bc边始终与磁场边界平行．当h＝2L时，bc边进入磁场时金属线框刚好能做匀速运动．不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2.（1）求磁感应强度B的大小；（2）若h>2L，磁场不变，金属线框bc边每次出磁场时都刚好做匀速运动，求此情形中金属线框释放的高度h；（3）求在(2)情形中，金属线框经过前n个磁场区域过程中线框中产生的总焦耳热．【答案】（1）1 T （2）0.3 m（3）0.3n J【解析】【详解】(1)当h=2L时，bc进入磁场时线框的速度===v gh gL222m/s此时金属框刚好做匀速运动，则有：mg=BIL又E BLv==IR R联立解得1mgR=BL v代入数据得：1TB=(2)当h＞2L时，bc边第一次进入磁场时金属线框的速度022v gh gL=>即有0mg BI L <又已知金属框bc 边每次出磁场时都刚好做匀速运动，经过的位移为L ，设此时线框的速度为v′，则有'222v v gL =+解得：6m /s v '=根据题意可知，为保证金属框bc 边每次出磁场时都刚好做匀速运动，则应有2v v gh '==即有0.3m h =(3)设金属线框在每次经过一个条形磁场过程中产生的热量为Q 0，则根据能量守恒有：'2211(2)22mv mg L mv Q +=+ 代入解得：00.3J Q =则经过前n 个磁场区域时线框上产生的总的焦耳热Q =nQ 0=0.3n J 。
2．如图甲所示，两根足够长的水平放置的平行的光滑金属导轨，导轨电阻不计，间距为L ，导轨间电阻为R 。
最新2019版高考物理总复习 第30课 法拉第电磁感应定律练习(含答案).doc
第30课法拉第电磁感应定律1．根据法拉第电磁感应定律判断影响感应电动势的因素(1)(经典题，4分)将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是()A．感应电动势的大小与线圈的匝数无关B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同答案：C解析：根据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势E＝n，即感应电动势的大小与线圈的匝数有关，故A项错误。
同时可知，感应电动势的大小与磁通量的变化率有关，磁通量变化越快，感应电动势越大，故C项正确。
感应电动势与磁通量大小无关，取决于磁通量的变化率，穿过线圈的磁通量大，如果磁通量的变化率为零，则感应电动势为零，故B 项错误。
根据楞次定律可知，感应电流的磁场方向总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
当原磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当原磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即“增反减同”，故D 项错误。
2．根据E ＝Blv 、E ＝12Bl 2ω和E ＝nB 计算动生电动势 a ．根据E ＝Blv 计算导线平动切割磁感线产生的动生电动势(2)(多选)(经典题，6分)半径为a 、右端开小口的导体圆环和长为2a 的导体直杆，单位长度电阻均为R 0。
圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B 。
杆在圆环上以速度v 平行于直径CD 向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触。
从圆环中心O 开始，杆的位置由θ确定，如图所示，则( )A．θ＝0时，杆产生的电动势为2Bav B．θ＝π3时，杆产生的电动势为3BavC．θ＝0时，杆受的安培力大小为3B2av（π＋2）R0D．θ＝π3时，杆受的安培力大小为3B2av（5π＋3）R0答案：AD解析：当θ＝0时，杆处于圆环直径CD处，则杆切割磁感线产生的电动势为E1＝2Bav，故A项正确。
高考物理 法拉第电磁感应定律 培优练习(含答案)及答案解析
高考物理 法拉第电磁感应定律 培优练习(含答案)及答案解析一、法拉第电磁感应定律1．如图甲所示，两根足够长的水平放置的平行的光滑金属导轨，导轨电阻不计，间距为L ，导轨间电阻为R 。
PQ 右侧区域处于垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B ；PQ 左侧区域两导轨间有一面积为S 的圆形磁场区，该区域内磁感应强度随时间变化的图象如图乙所示，取垂直纸面向外为正方向，图象中B 0和t 0都为已知量。
一根电阻为r 、质量为m 的导体棒置于导轨上，0〜t 0时间内导体棒在水平外力作用下处于静止状态，t 0时刻立即撤掉外力，同时给导体棒瞬时冲量，此后导体棒向右做匀速直线运动，且始终与导轨保持良好接触。
求：(1)0~t 0时间内导体棒ab 所受水平外力的大小及方向 (2)t 0时刻给导体棒的瞬时冲量的大小 【答案】(1) ()00=BB SL t F R r + 水平向左 (2) 00mB SBLt【解析】 【详解】(1)由法拉第电磁感应定律得 ：010B SBS E t t t ∆Φ∆===∆∆ 所以此时回路中的电流为：()100B S E I R r R r t ==++ 根据右手螺旋定则知电流方向为a 到b.因为导体棒在水平外力作用下处于静止状态，故外力等于此时的安培力，即：()00==BB SLF F BIL R t r =+安由左手定则知安培力方向向右，故水平外力方向向左. (2)导体棒做匀速直线运动，切割磁感线产生电动势为：2E BLv =由题意知：12E E =所以联立解得：00BSv BLt =所以根据动量定理知t 0时刻给导体棒的瞬时冲量的大小为：000mB SI mv BLt =-=答：(1)0~t 0时间内导体棒ab 所受水平外力为()00=BB SLt F R r +，方向水平向左.(2)t 0时刻给导体棒的瞬时冲量的大小00mB SBLt2．如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n ＝100，线圈面积S ＝200cm 2，线圈的电阻r ＝1Ω，线圈外接一个阻值R ＝4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。
高考物理复习法拉第电磁感应定律专项易错题及详细答案
高考物理复习法拉第电磁感应定律专项易错题及详细答案一、法拉第电磁感应定律1．如图甲所示，两根足够长的水平放置的平行的光滑金属导轨，导轨电阻不计，间距为L ，导轨间电阻为R 。
PQ 右侧区域处于垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B ；PQ 左侧区域两导轨间有一面积为S 的圆形磁场区，该区域内磁感应强度随时间变化的图象如图乙所示，取垂直纸面向外为正方向，图象中B 0和t 0都为已知量。
一根电阻为r 、质量为m 的导体棒置于导轨上，0〜t 0时间内导体棒在水平外力作用下处于静止状态，t 0时刻立即撤掉外力，同时给导体棒瞬时冲量，此后导体棒向右做匀速直线运动，且始终与导轨保持良好接触。
求：(1)0~t 0时间内导体棒ab 所受水平外力的大小及方向 (2)t 0时刻给导体棒的瞬时冲量的大小 【答案】(1) ()00=BB SL t F R r + 水平向左 (2) 00mB SBLt【解析】 【详解】(1)由法拉第电磁感应定律得 ：010B SBS E t t t ∆Φ∆===∆∆ 所以此时回路中的电流为：()100B S E I R r R r t ==++ 根据右手螺旋定则知电流方向为a 到b.因为导体棒在水平外力作用下处于静止状态，故外力等于此时的安培力，即：()00==BB SLF F BIL R t r =+安由左手定则知安培力方向向右，故水平外力方向向左. (2)导体棒做匀速直线运动，切割磁感线产生电动势为：2E BLv =由题意知：12E E =所以联立解得：00BSv BLt =所以根据动量定理知t 0时刻给导体棒的瞬时冲量的大小为：000mB SI mv BLt =-=答：(1)0~t 0时间内导体棒ab 所受水平外力为()00=BB SLt F R r +，方向水平向左.(2)t 0时刻给导体棒的瞬时冲量的大小00mB SBLt2．光滑平行的金属导轨MN 和PQ,间距L=1.0m,与水平面之间的夹角α=30°,匀强磁场磁感应强度B=2.0T,垂直于导轨平面向上,MP 间接有阻值R=2.0Ω的电阻,其它电阻不计,质量m=2.0kg 的金属杆ab 垂直导轨放置,如图(a)所示．用恒力F 沿导轨平面向上拉金属杆ab,由静止开始运动,v−t 图象如图(b)所示.g=10m/s 2，导轨足够长．求： (1)恒力F 的大小；(2)金属杆速度为2.0m/s 时的加速度大小；(3)根据v−t 图象估算在前0.8s 内电阻上产生的热量．【答案】(1)18N(2)2m/s 2（3）4.12J 【解析】 【详解】（1）由题图知，杆运动的最大速度为4/m v m s =，有22sin sin mB L v F mg F mg Rαα=+=+安，代入数据解得F=18N ． （2）由牛顿第二定律可得：sin F F mg ma α--=安得222222212sin 182100.52/2/2B L v F mg R a m s m s m α⨯⨯----⨯⨯===， （3）由题图可知0.8s 末金属杆的速度为1 2.2/v m s =，前0.8s 内图线与t 轴所包围的小方格的个数约为28个，面积为28×0.2×0.2=1.12，即前0.8s 内金属杆的位移为 1.12x m =，由能量的转化和守恒定律得：211sin 2Q Fx mgx mv α=--， 代入数据解得： 4.12J Q =． 【点睛】本题电磁感应与力学知识的综合，抓住速度图象的两个意义：斜率等于加速度，“面积”等于位移辅助求解．估算位移时，采用近似的方法，要学会运用．3．如图所示，电阻不计的相同的光滑弯折金属轨道MON 与M O N '''均固定在竖直平面内，二者平行且正对，间距为L =1m ，构成的斜面ONN O ''跟水平面夹角均为30α=︒，两侧斜面均处在垂直斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小均为B =0.1T ．t =0时，将长度也为L =1m ，电阻R =0.1Ω的金属杆ab 在轨道上无初速释放．金属杆与轨道接触良好，轨道足够长．重力加速度g =10m/s 2；不计空气阻力，轨道与地面绝缘． （1）求t =2s 时杆ab 产生的电动势E 的大小并判断a 、b 两端哪端电势高（2）在t =2s 时将与ab 完全相同的金属杆cd 放在MOO'M'上，发现cd 杆刚好能静止，求ab 杆的质量m 以及放上cd 杆后ab 杆每下滑位移s =1m 回路产生的焦耳热Q【答案】(1) 1V ；a 端电势高；(2) 0.1kg ； 0.5J 【解析】 【详解】解：(1)只放ab 杆在导轨上做匀加速直线运动，根据右手定则可知a 端电势高；ab 杆加速度为：a gsin α=2s t =时刻速度为：10m/s v at ==ab 杆产生的感应电动势的大小：0.1110V 1V E BLv ==⨯⨯=(2) 2s t =时ab 杆产生的回路中感应电流：1A 5A 220.1E I R ===⨯ 对cd 杆有：30mgsin BIL ︒= 解得cd 杆的质量：0.1kg m = 则知ab 杆的质量为0.1kg放上cd 杆后，ab 杆做匀速运动，减小的重力势能全部产生焦耳热根据能量守恒定律则有：300.11010.5J 0.5J Q mgh mgs sin ==︒=⨯⨯⨯=4．如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN 、PQ 竖直放置，其宽度1L m =，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M 与P 之间连接一阻值为0.40R =Ω的电阻，质量为0.01m kg =、电阻为0.30r =Ω的金属棒ab 紧贴在导轨上.现使金属棒ab 由静止开始下滑，下滑过程中ab 始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x 与时间t 的关系如图乙所示，图象中的OA 段为曲线，AB 段为直线，导轨电阻不计，g 取210/(m s 忽略ab 棒运动过程中对原磁场的影响)．()1判断金属棒两端a 、b 的电势哪端高； ()2求磁感应强度B 的大小；()3在金属棒ab 从开始运动的1.5s 内，电阻R 上产生的热量．【答案】(1) b 端电势较高(2) 0.1B T = (3) 0.26J 【解析】 【详解】()1由右手定可判断感应电流由a 到b ，可知b 端为感应电动势的正极，故b 端电势较高。
高考物理总复习课时分层作业(三十五) 法拉第电磁感应定律 自感现象
课时分层作业(三十五)法拉第电磁感应定律自感现象基础性题组1．[2022·江苏常州3月调研]零刻度在表盘正中间的电流表非常灵敏，通入电流后，线圈所受安培力和螺旋弹簧的弹力达到平衡时，指针将在示数附近摆动，很难停下，使读数变得困难．在指针转轴下方装上扇形铝框或扇形铝板，并在合适区域加上磁场，可以解决此问题．下列方案合理的是()2．(多选)如图所示电路，电感线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，L A、L B是两个相同的灯泡，则()A．S闭合瞬间，L A不亮，L B很亮B．S闭合瞬间，L A、L B同时亮，然后L A逐渐变暗到熄灭，L B变得更亮C．S断开瞬间，L A闪亮一下才熄灭，L B立即熄灭D．S断开瞬间，L A、L B立即熄灭3．如图所示，在庆祝反法西斯胜利70周年阅兵盛典上，我国预警机“空警－2000”在通过天安门上空时机翼保持水平，以4.5×102km/h的速度自东向西飞行．该机的翼展(两翼尖之间的距离)为50m，北京地区地磁场的竖直分量向下，大小为4.7×10－5T，则() A．两翼尖之间的电势差为2.9VB．两翼尖之间的电势差为1.1VC．飞机左方翼尖的电势比右方翼尖的电势高D．飞机左方翼尖的电势比右方翼尖的电势低4.如图甲所示，用一根横截面积为S 、电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r 的圆环，ab 为圆环的直径．在ab 的右侧存在一个足够大的匀强磁场，t ＝0时刻磁场方向垂直于竖直圆环平面向里，磁场磁感应强度B 随时间t 变化的关系图像如图乙所示，则0～t 1时间内( )A ．圆环中产生的感应电流的方向为逆时针B ．圆环中产生的感应电流的方向先是顺时针后是逆时针C ．圆环一直具有扩张的趋势D ．圆环中感应电流的大小为B 0rS 4t 0ρ5．[2022·浙江名校联考]如图所示，光滑水平桌面上有一个面积为S 的单匝矩形线圈abcd ，分界线OO ′两侧存在着磁感应强度大小均为B 且方向相反的两个磁场，分界线OO ′恰好把线圈分成对称的左右两部分，已知线圈的电阻为R ，ab ＝cd ＝L ，线圈在水平向右的外力F 作用下从图示状态向右以速度v 做匀速直线运动，直至线圈完全进入右侧磁场，此过程中ab 边始终与OO ′平行．则下列说法正确的是( )A ．线圈中的感应电流方向为逆时针B ．线圈中的磁通量变化量ΔΦ＝12BS C ．外力的大小F ＝2B 2L 2v RD ．电路的发热功率为4B 2L 2v 2R6.如图所示，金属杆ab 以一定的初速度从倾斜、光滑的固定平行金属导轨底端向上滑行，一段时间后又回到导轨底端．已知两导轨上端连有一阻值为R 的电阻，导轨间有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，不计导轨和杆的电阻．下列分析正确的是( )A ．金属杆向上滑行与向下滑行的时间相等B ．金属杆向上滑行时，通过金属杆的电流方向为从b 到aC ．金属杆向上滑行时，通过电阻R 的电荷量大于向下滑行时通过电阻R 的电荷量D．金属杆刚向上滑行时在导轨底端所受到的安培力大于刚回到导轨底端时受到的安培力综合性题组7．[2022·重庆七校三联]光滑绝缘水平面上静置一边长为1m的正方形单匝线框，总电阻为1Ω.线框左边通过一水平细线与固定的力传感器相连，线框右边一半有均匀减小的如图甲所示的磁场，其变化规律为B＝B0－kt，k为恒量．在0～0.1s内传感器显示的拉力值随时间变化关系如图乙所示，则k值为()A．210T/s B．23T/sC．22T/s D．2T/s8.[2022·惠州模拟](多选)某同学设计了一个前进中的发电测速装置，如图所示．自行车的圆形金属盘后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中，后轮圆形金属盘在磁场中转动时，可等效成一导体棒绕圆盘中心O转动．已知磁感应强度B＝0.5T，圆盘半径r＝0.3m，圆盘电阻不计．导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心O相连，导线两端a、b间接一阻值R＝10Ω的小灯泡．后轮匀速转动时，用电压表测得a、b间电压大小U＝0.6V．则可知() A．自行车匀速行驶时产生的是交流电B．与a连接的是电压表的负接线柱C．自行车车轮边缘线速度是8m/sD．圆盘匀速转动10分钟的过程中产生了0.36J的电能。
江苏省启东市高考物理专项复习 电磁感应 电磁感应楞次定律 电磁感应现象练习3
电磁感应现象1．带负电的圆环绕圆心旋转，在环的圆心处有一闭合小线圈，小线圈和圆环在同一平面内则 [ ]A．只要圆环在转动，小线圈内部一定有感应电流产生B．圆环不管怎样转动，小线圈内都没有感应电流产生C．圆环在作变速转动时，小线圈内就一定有感应电流产生D．圆环作匀速转动时，小线圈内没有感应电流产生2．我国已经制定了登月计划，假如航天员登月后想探测一下月球表面是否有磁场，他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈．则下列推断中正确的是( )A．直接将电流表放于月球表面，看是否有示数来判断磁场有无B．将电流表与线圈组成闭合电路，使线圈沿某一方向运动，若电流表无示数，则判断月球表面无磁场C．将电流表与线圈组成闭合电路，使线圈沿某一方向运动，若电流表有示数，则判断月球表面有磁场D．将电流表与线圈组成闭合电路，使线圈分别绕两个互相垂直的轴转动，月球表面若有磁场，则电流表至少有一次示数不为零3．科学家并不比常人有太多的身体差异，只是他们善于观察，勤于思考，有更好的发现问题探究问题的毅力。
下列规律或定律与对应的科学家叙述不正确的是( )A．伽利略与自由落体定律B．开普勒与行星运动定律C．奥斯特与电磁感应定律 D．牛顿与万有引力定律4．在学习物理的过程中，物理学史也是一种重要的资源，学习前人的科学研究方法将有助于提高同学们的科学素养．下列表述中正确的是（）A．牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量B．法拉第发现了电磁感应现象，提出了电场和磁场的概念C．伽利略发现了行星运动三大定律D．安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式5．对于电磁感应现象的理解,以下说法中不正确的是( )A．电磁感应现象是由奥斯特发现的B．电磁感应现象中,感应电流的磁场方向总与引起感应电流的磁场方向相同C．电磁感应现象中,感应电流的磁场方向总与引起感应电流的磁场方向相反D．电磁感应现象中,感应电流的磁场方向可能与引起感应电流的磁场方向相同,也可能相反6．第一个发现电磁感应现象的科学家是那个国家（）A．中国B．美国C．英国D．法国7．发现电磁感应现象，发现电流周围有磁场。
江苏省启东市高考物理专项复习 电磁感应 电磁感应楞次
电磁感应现象1．在电磁感应现象中，下列说法正确的是（）A．感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反B．闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流C．闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定产生感应电流D．感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化2．第一个发现电磁感应现象的科学家是A．奥斯特 B.库仑 C.法拉第国家 D.安培3．请你应用已经学过的电磁学知识，判断以下说法中不正确的是( )A．我国上空水平飞行的客机，机翼上有微弱的电流B．电动机启动过程，随着转速的加快，其消耗的电功率也随之增加C．雷雨天，我们不可以在树下躲雨D．电动机可以作为发电机来提供电源4．在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献．下列说法正确的是( )．A．奥斯特发现了电流磁效应，法拉第发现了电磁感应现象B．麦克斯韦预言了电磁波；楞次用实验证实了电磁波的存在C．库仑发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值D．安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律5．某同学对生活中的一些物理现象作出下面解释，其中不正确的是（）A．发电机发电利用了电磁感应现象B．激光手术体现了电磁波的能量特性C．家庭电路中若熔丝烧断，则说明电路中接入的用电器过多D．电动机工作时将电能主要转化为机械能6．许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献，这也归功于他们采用了正确的物理方法，下列表述正确的是（）A．卡文迪许用放大法测出了静电力常量B．伽利略用理想实验证明了力是使物体运动的原因C．法拉第用归纳法得出了电磁感应的产生条件D．库仑用微元法测出了静电力常量7．发现电磁感应的科学家是_____________发现点电荷的相互作用力规律的科学家是_______________。
8．下列电器和设备工作时，工作过程与电磁感应现象无关的是（）A．发电机 B.电磁炉 C.变压器 D.电热水器9．电磁感应现象揭示了电与磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备．以下电器中，哪些利用了电磁感应原理（）A．发电机 B.白炽灯泡 C.电磁灶 D.电吹风10．第一个发现电磁感应现象的科学家是（）A．奥斯特 B.安培 C.法拉第 D.欧姆参考答案：1．答案： D解析：2．答案： C解析：3．答案： B解析：试题分析：我国上空水平飞行的客机，飞机在飞行中切割磁感线就会产生感应电动势又飞机外壳为导体所以有电流，故A正确．电动机启动后，消耗的电功率随着转速增加而减小．一般来说，电机转动时会产生反电势，转的越快，反电势越高，从而电机的电流越小．所以当电机通电而转不动时，电流是最大的，消耗的功率也最大，并都转换成了热能，使电机烧坏．故B错误．因为树遇雨淋湿后，导电性更强了，更容易电离出更多的正或负电荷，当遇到所带电正好相反的云时，就会很容易产生放电，所以千万不要躲在树下，那更容易招雷!故C正确．电动机和发电机在构造上差异不大，其工作原理是电磁感应现象，故D正确．本题选不正确的，故选B．考点：考查了导体切割磁感线运动，电功，电功率点评：本题用到了很多的物理知识，这也就体现了物理来源于生活，应用于生活的物理理念．4．答案： AC解析：由物理学史可知，奥斯特发现了电流磁效应，法拉第发现了电磁感应现象，A正确；麦克斯韦预言了电磁波，赫兹用实验证实了电磁波的存在，B错误；库仑发现了点电荷的相互作用规律，密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值，C正确；洛伦兹发现了磁场对运动电荷的作用规律，安培发现了磁场对电流的作用规律，D错误．5．答案： C解析： A、发电机是利用线圈在磁场中做切割磁感线运动，而产生感应电流的．是应用了电磁感应原理制成的．故A的说法正确．B．激光是电磁波的一种，激光手术是利用激光携带的能量来实施手术的，所以体现了电磁波的能量特性．故B的说法正确．C．家庭电路中保险丝的熔断，说明了家庭电路中的电流过大．而造成电流过大的原因有两个：短路、总功率过大．故C的说法不准确．D．电动机工作时要消耗电能，得到机械能．故D的说法正确6．答案： C解析： A、卡文迪许用放大法测出了万有引力常量G，而不是静电力常量，故A错误；B．伽利略用理想实验证明了力不是维持物体运动的原因，故B错误；C．法拉第用归纳法得出了电磁感应的产生条件，故C正确；D．库仑用放大法测出了静电力常量k，故D错误；故选：C．7．答案：安培、库仑8．答案： D解析：考点：电磁感应在生活和生产中的应用．分析：电磁感应通过磁通量发生变化时将机械能转化为电能的现象，分析各仪器的原理即可正确选择．解答：解：A、发电机是典型的电磁感应的应用，是通过运动将机械能转化为电能的装置；B．电磁炉是通过磁场的变化，产生热量；属于电磁感应现象；C．变压器是通过磁场的互感现象来改变电压的；故属于电磁感应现象；D．电热水器利用了电流的热效应；故不属于电磁感应现象；本题选择不属于电磁感应现象的；故选：D．点评：生活中很多工具应用了物理原理，要注意正确掌握各仪器的工作原理，与我们所学物理规律相对应起来．9．答案： AC解析：考点：电磁感应在生活和生产中的应用．分析：电磁感应则穿过线圈的磁通量发生改变，从而产生感应电动势，导致感应电流出现．而发电机的工作原理是利用电磁感应现象；变压器是由原线圈的电流变化，导致副线圈的磁通量变化，从而产生感应电动势．解答：解：A、发电机是利用电磁感应现象将其他形式的能转化为电能的装置；故A正确；B．白炽灯泡则是通电后电流做功，从而发热．故B错误；C．电磁灶是通入交流电后线圈中产生变化的电磁场，当锅放入变化的电磁场内时使得锅底的自由电荷在电场力的驱使下做高速运动，从而产生热能．故C正确；D．电吹风是通电后电动机转动将暖风吹出，所以没有利用电磁感应原理，故D错误；故选：AC点评：电磁感应现象中磁能生电，须要出现变化的磁通量，才能使线圈中产生感应电动势，这样感应电流的磁场去阻碍原磁通量的变化．10．答案： C解析：考点：物理学史．专题：常规题型．分析：正解答本题的关键是了解所给各位科学家在物理学中的主要贡献．解答：解：通过学习电磁学我们知道，第一个发现电磁感应现象的科学家是法拉第，故ABD错误，C正确．故选C．点评：对于物理学史部分的学习，主要是靠平时的记忆与积累，同时通过学习物理学史培养科学素质和学习兴趣．。
江苏省启东市高考物理专项复习 电磁感应 法拉第电磁感应定律练习2
法拉第电磁感应定律1．下列几种说法中正确的是：（）A．线圈中的磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B．穿过线圈的磁通量越大，线圈中的感应电动势越大C．线圈放在磁场越强的位置，线圈中的感应电动势越大D．线圈中的磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大2．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（）A．跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比B．跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比C．跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比D．跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比3．发电机发电依据的物理原理是．（填“电磁感应定律”或“欧姆定律”）4．自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献．下列说法不正确的是（）A．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系B．欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系C．法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系D．感应电流遵从楞次定律所描述的方向，这是能量守恒定律的必然结果5．在物理学发展过程中，观测、假说、实验和逻辑推理等方法都起到了重要作用．下列叙述符合史实的是( )A．奥斯特通过理想实验，推理出电流周围存在磁场B．法拉第电磁感应定律是用实验的方法总结出来的C．法拉第首先用实验的方法研究出感应电流的方向与磁场变化的关系D．安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说6．关于电路中感应电动势的大小，下列说法中正确的是（）A．穿过电路的磁通量越大，感应电动势就越大B．电路中磁通量的改变量越大，感应电动势就越大C．电路中磁通量变化越快，感应电动势越大D．若电路中某时刻磁通量为零，则该时刻感应电流一定为零7．下列关于感应电动势的说法中，正确的是（）A．穿过闭合电路的磁通量越大，感应电动势就越大B．穿过闭合电路的磁通量的变化越大，感应电动势就越大C．穿过闭合电路的磁通量的变化越快，感应电动势就越大D．穿过闭合电路的磁通量的变化率越大，感应电动势越大8．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φ1，右方机翼末端处的电势为φ2（）A．φ1比φ2高B．φ1比φ2低C．φ1和φ2一样高D．不知道飞行方向，无法比较φ1比φ2的高低9．下列对物理学家的主要贡献的说法中正确的有（）A．奥斯特发现了电磁感应现象，打开了研究电磁学的大门B．安培发现了电流的磁效应，并总结了电流方向与磁场方向关系的右手螺旋定则C．安培提出了分子电流假设，总结了一切磁场都是由运动电荷产生的D．法拉第发现了磁生电的现象，从而为电气化的发展奠定了基础10．关于电磁学的物理学史知识，下列说法中不正确的是（）A．法拉第提出电荷周围存在着由它产生的电场B．汤姆孙通过油滴实验精确澳4定了元电荷e的电荷量C．奥斯特发现电流可以使周围的磁针发生偏转，称为电流的磁效应D．法拉第发现了电磁感应现象，进一步完善了电与磁现象的内在联系参考答案：1．答案： D解析：2．答案： C解析：3．答案：电磁感应定律4．答案： B解析：考点：物理学史．分析：根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．解答：解：A、奥斯特发现了电流的磁效应，说明了电可以生磁，揭示了电现象和磁现象之间的联系，故A正确．B．欧姆发现了欧姆定律，得出了电流与电压、电阻的关系：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比．故B错误．C．法拉第发现了电磁感应现象，说明了磁可以生电，故C正确．D．感应电流遵从楞次定律所描述的方向，符合能量守恒定律，故D正确．本题选不正确的，故选：B.点评：本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．5．答案： BD解析：试题分析：奥斯特通过真实的实验，得出电流周围存在磁场，选项A错误；法拉第电磁感应定律是通过多次实验总结出来的结论，选项B正确；楞次首先用实验的方法研究出感应电流的方向与磁场变化的关系，称为楞次定律，选项C错误；安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说，选项D正确.考点：物理学史.6．答案： C解析：考点：法拉第电磁感应定律．专题：电磁感应与电路结合．分析：由磁生电的现象叫电磁感应现象，由电生磁的现象叫电流的磁效应．只有当线圈的磁通量发生变化时，才会有感应电流出现，而感应电流的大小则是由法拉第电磁感应定律来得．解答：解：A、穿过电路的磁通量越大，不能得出磁通量的变化率越大，所以感应电动势不一定越大．故A错误；B．电路中磁通量的改变量越大，不能得出磁通量的变化率越大，所以感应电动势不一定越大．故B错误；C．电路中磁通量变化越快，即磁通量的变化率大，所以感应电动势一定越大，故C正确；D．若电路中某时刻磁通量为零，但磁通量的变化率不一定为零，则该时刻感应电流不一定为零，故D错误；故选：C点评：当电阻一定时，感应电流的大小与感应电动势成正大，而感应电动势却由磁通量的变化率决定，与磁通量大小及磁通量变化大小均无关．7．答案： CD解析：考点：法拉第电磁感应定律．分析：由磁生电的现象叫电磁感应现象，由电生磁的现象叫电流的磁效应．只有当线圈的磁通量发生变化时，才会有感应电流出现，而感应电流的大小则是由法拉第电磁感应定律来得．解答：解：由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势与磁通量的变化率成正比，磁通量的变化率越大，即磁通量变化越快，感应电动势越大，感应电动势与磁感应强度大小、磁通量大小、磁通量变化大小无关，故CD正确，AB错误；故选：CD．点评：本题考查了影响感应电动势大小的因素，正确理解法拉第电磁感应定律即可正确解题，感应电动势却由磁通量的变化率决定，与磁通量大小及磁通量变化大小均无关．8．答案： A解析：考点：导体切割磁感线时的感应电动势．分析：由于地磁场的存在，当飞机在北半球水平飞行时，两机翼的两端点之间会有一定的电势差，相当于金属棒在切割磁感线一样．由右手定则可判定电势的高低．解答：解：当飞机在北半球飞行时，由于地磁场的存在，且地磁场的竖直分量方向竖直向下，由于感应电动势的方向与感应电流的方向是相同的，由低电势指向高电势，由右手定则可判知，在北半球，不论沿何方向水平飞行，都是飞机的左方机翼电势高，右方机翼电势低，即总有？1比？2高．故A正确，BCD错误．故选：A．点评：本题要了解地磁场的分布情况，掌握右手定则．对于机翼的运动，类似于金属棒在磁场中切割磁感线一样会产生电动势，而电源内部的电流方向则是由负极流向正极的．9．答案： CD解析：考点：物理学史．专题：常规题型．分析：根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．解答：解：A、法拉第发现了电磁感应现象，打开了研究电磁学的大门，故A错误；B．奥斯特发现了电流的磁效应，安培总结了电流方向与磁场方向关系的右手螺旋定则，故B错误；C．安培提出了分子电流假设，总结了一切磁场都是由运动电荷产生的，故C正确；D．法拉第发现了磁生电的现象，从而为电气化的发展奠定了基础，故D正确；故选：CD．点评：本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．10．答案： B解析：考点：物理学史.分析:本题是物理学史问题，根据科学家的成就进行解答即可．解答:解：A、法拉第提出电荷周围存在着由它产生的电场，故A正确．B．元电荷e的数值最早由密立根通过油滴实验测得的，故B错误．C．奥斯特发现电流可以使周围的磁针发生偏转，称为电流的磁效应，故C正确．D．法拉第发现了电磁感应现象，进一步完善了电与磁现象的内在联系，故D正确．本题选错误的，故选：B点评:本题关键要掌握著名科学家比如法拉第、库仑等人的成就，即可轻松解答．。
高考物理法拉第电磁感应定律习题专项复习含答案解析
高考物理法拉第电磁感应定律习题专项复习含答案解析一、高中物理解题方法：法拉第电磁感应定律1．如图所示，正方形单匝线框bcde边长L＝0.4 m，每边电阻相同，总电阻R＝0.16 Ω.一根足够长的绝缘轻质细绳跨过两个轻小光滑定滑轮，一端连接正方形线框，另一端连接物体P，手持物体P使二者在空中保持静止，线框处在竖直面内．线框的正上方有一有界匀强磁场，磁场区域的上、下边界水平平行，间距也为L＝0.4 m，磁感线方向垂直于线框所在平面向里，磁感应强度大小B＝1.0 T，磁场的下边界与线框的上边eb相距h＝1.6 m．现将系统由静止释放，线框向上运动过程中始终在同一竖直面内，eb边保持水平，刚好以v ＝4.0 m/s的速度进入磁场并匀速穿过磁场区，重力加速度g＝10 m/s2，不计空气阻力．（1）线框eb边进入磁场中运动时，e、b两点间的电势差U eb为多少？（2）线框匀速穿过磁场区域的过程中产生的焦耳热Q为多少？（3）若在线框eb边刚进入磁场时，立即给物体P施加一竖直向下的力F，使线框保持进入磁场前的加速度匀加速运动穿过磁场区域，已知此过程中力F做功W F＝3.6 J，求eb边上产生的焦耳Q eb为多少？【答案】（1）1.2 V（2）3.2 J（3）0.9 J【解析】【详解】(1)线框eb边以v=4.0 m/s的速度进入磁场并匀速运动，产生的感应电动势为：10.44V=1.6 VE BLv==⨯⨯因为e、b两点间作为等效电源，则e、b两点间的电势差为外电压：U eb=34E=1.2 V.(2)线框进入磁场后立即做匀速运动，并匀速穿过磁场区，线框受安培力：F安=BLI根据闭合电路欧姆定律有：I=E R联立解得解得F安=4 N所以克服安培力做功：=2=420.4J=3.2J W F L ⨯⨯⨯安安而Q =W 安，故该过程中产生的焦耳热Q =3.2 J(3)设线框出磁场区域的速度大小为v 1，则根据运动学关系有：22122v v a L -=而根据牛顿运动定律可知： ()M m g a M m-=+ 联立整理得： 12(M+m )( 21v -v 2)=(M-m )g ·2L 线框穿过磁场区域过程中，力F 和安培力都是变力，根据动能定理有：W F -W'安+(M-m )g ·2L =12(M+m )( 21v -v 2) 联立解得：W F -W'安=0而W'安= Q'，故Q'=3.6 J又因为线框每边产生的热量相等，故eb 边上产生的焦耳热：Q eb =14Q'=0.9 J. 答：(1)线框eb 边进入磁场中运动时，e 、b 两点间的电势差U eb =1.2 V.(2)线框匀速穿过磁场区域的过程中产生的焦耳热Q =3.2 J.(3) eb 边上产生的焦耳Q eb =0.9J.2．如图，水平面（纸面）内同距为l 的平行金属导轨间接一电阻，质量为m 、长度为l 的金属杆置于导轨上，t ＝0时，金属杆在水平向右、大小为F 的恒定拉力作用下由静止开始运动．0t 时刻，金属杆进入磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域，且在磁场中恰好能保持匀速运动．杆与导轨的电阻均忽略不计，两者始终保持垂直且接触良好，两者之间的动摩擦因数为μ．重力加速度大小为g ．求（1）金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小；（2）电阻的阻值．【答案】0F E Blt g m μ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ ； R =220 B l t m【解析】【分析】【详解】（1）设金属杆进入磁场前的加速度大小为a ，由牛顿第二定律得：ma=F-μmg ① 设金属杆到达磁场左边界时的速度为v ，由运动学公式有：v =at 0 ②当金属杆以速度v 在磁场中运动时，由法拉第电磁感应定律，杆中的电动势为:E=Blv ③ 联立①②③式可得:0F E Blt g m μ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ ④ （2）设金属杆在磁场区域中匀速运动时，金属杆的电流为I ，根据欧姆定律：I=E R ⑤ 式中R 为电阻的阻值．金属杆所受的安培力为：f BIl = ⑥因金属杆做匀速运动，由牛顿运动定律得：F –μmg–f=0 ⑦联立④⑤⑥⑦式得: R =220B l t m3．如图，水平面（纸面）内同距为l 的平行金属导轨间接一电阻，质量为m 、长度为l 的金属杆置于导轨上，t ＝0时，金属杆在水平向右、大小为F 的恒定拉力作用下由静止开始运动．0t 时刻，金属杆进入磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域，且在磁场中恰好能保持匀速运动．杆与导轨的电阻均忽略不计，两者始终保持垂直且接触良好，两者之间的动摩擦因数为μ．重力加速度大小为g ．求（1）金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小；（2）电阻的阻值．【答案】0F E Blt g m μ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ ； R =220 B l t m【解析】【分析】【详解】（1）设金属杆进入磁场前的加速度大小为a ，由牛顿第二定律得：ma=F-μmg ① 设金属杆到达磁场左边界时的速度为v ，由运动学公式有：v =at 0 ②当金属杆以速度v 在磁场中运动时，由法拉第电磁感应定律，杆中的电动势为:E=Blv ③ 联立①②③式可得:0F E Blt g m μ⎛⎫=- ⎪⎝⎭④（2）设金属杆在磁场区域中匀速运动时，金属杆的电流为I ，根据欧姆定律：I=E R⑤ 式中R 为电阻的阻值．金属杆所受的安培力为：f BIl = ⑥因金属杆做匀速运动，由牛顿运动定律得：F –μmg–f=0 ⑦ 联立④⑤⑥⑦式得: R =220B l t m4．如图甲所示,两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L 1=1m,导轨平面与水平面成θ=30°角，上端连接阻值R =1.5Ω的电阻，质量为m =0.2Kg 、阻值r=0.5Ω的金属棒放在两导轨上,距离导轨最上端为L 2=4m,棒与导轨垂直并保持良好接触．整个装置处于一匀强磁场中,该匀强磁场方向与导轨平面垂直,磁感应强度大小随时间变化的情况如图乙所示．为保持ab 棒静止,在棒上施加了一平行于导轨平面的外力F ，g =10m/s 2求：（1）当t =1s 时,棒受到安培力F 安的大小和方向;（2）当t =1s 时,棒受到外力F 的大小和方向;（3）4s 后,撤去外力F ，金属棒将由静止开始下滑,这时用电压传感器将R 两端的电压即时采集并输入计算机,在显示器显示的电压达到某一恒定值后,记下该时刻棒的位置，测出该位置与棒初始位置相距2m,求棒下滑该距离过程中通过金属棒横截面的电荷量q.【答案】（1）0.5N ；方向沿斜面向上（2）0.5N ，方向沿斜面向上（3）1.5C【解析】【分析】【详解】（1）0-3s 内，由法拉第电磁感应定律得：122V B E L L t t∆Φ∆===∆∆ T =1s 时，F 安=BIL 1=0.5N 方向沿斜面向上（2）对ab 棒受力分析，设F 沿斜面向下，由平衡条件：F +mg sin30° -F 安=0F =-0.5N外力F 大小为0.5N ．方向沿斜面向上（3）q =It ,E I R r =+；E t ∆Φ=∆； 1∆Φ=BL S 联立解得1 1.512C 1.5C 1.50.5BL S q R r ⨯⨯===++5．如图甲所示，不计电阻的平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L=0.4m，上端接有电阻R=0.3Ω，虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感强度B=0.5T。
江苏省启东市高考物理专项复习 电磁感应 法拉第电磁感应定律 感应电动势练习1
感应电动势1．将条形磁铁插入线圈内，第一次插入时速度较大，第二次插入时速度较小，两次插入时深度相同，这两次插入磁铁过程中，不发生变化的是（）A．线圈内的磁通量变化 B．线圈内感应电流的大小C．线圈内感应电流的方向 D．流过线圈的电量2．一个200匝、面积为20cm2在圆形线圈，放在匀强磁场中，磁场的方向与线圈平面成300角，磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T。
在此过程中，穿过线圈的磁通量变化量是多大？磁通量的平均变化率是多大？线圈中感应电动势的大小为少？3．一飞机下有一沿竖直方向的金属杆，若仅考虑地磁场的影响，不考虑磁偏角影响，当飞机水平飞行经过合肥上空（）A．由东向西飞行时，金属杆上端电势比下端电势高B．由西向东飞行时，金属杆上端电势比下端电势高C．由南向北飞行时，金属杆上端电势比下端电势高D．由北向南飞行时，金属杆上端电势比下端电势高4．一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直．先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1 s时间内均匀地增大到原来的两倍．接着保持增大后的磁感应强度不变，在1 s时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半．先后两个变化过程中，线框中感应电动势的比值为( )A．B．1C．2 D．45． 1831年法拉第发现用一块磁铁穿过一个闭合线路时，线路内就会有电流产生，这个效应叫电磁感应。
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（）A．跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比B．跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比C．跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比D．跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比6．某一闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一闭合电路的（）A．磁通量的大小有关B．磁通量的变化大小有关C．磁通量的变化快慢有关D．磁场的磁感应强度大小有关7．下列说法中正确的是（）A．奥斯特发现了电流的磁效应，并发现了电磁感应现象B．库仑提出了库仑定律，并最早用实验测得元电荷e的数值C．牛顿发现了万有引力定律，并通过实验测出了引力常量D．法拉第发现了电磁感应现象，并制造了世界上第一台发电机8．关于感应电动势大小的下列说法中，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．线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大C．线圈放在磁感强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大D．线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大9．一台理想变压器的副线圈有100 匝，输出电压为10 V，则铁芯中磁通量的变化率的最大值为（）A．10 Wb/s B．14.1 Wb/sC．0.14 Wb/s D．28.2 Wb/s10．在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（）A．伽利略通过构思的理想实验得出结论：力是改变物体运动的原因B．牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因C．美国科学家亨利发现自感现象（因电流变化而在电路本身引起感应电动势的现象），日光灯的工作原理即为其应用之一，双绕线法制精密电阻为消除其影响应用之一D．笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献参考答案：1．答案： ACD解析：2．答案：由公式：ΔΦ=ΔB×S×sin300=(0.5-0.4) 20×10-4×0.5=8×10-4Wb；ΔΦ/Δｔ=8×10-4/0.05=1.6×10-2Wb/s；E=ｎΔΦ/Δｔ=1.6×10-2 ×200=3.2V解析：3．答案： B解析：地磁北极在地理南级附近，地磁南极在地理北级附近；飞机由西向东飞行时，金属杆作切割磁感线运动，由“右手定则”可知金属杆上端电势比下端电势高。
高考物理提高题专题复习法拉第电磁感应定律练习题含答案
一、法拉第电磁感应定律1．光滑平行的金属导轨MN 和PQ,间距L=1.0m,与水平面之间的夹角α=30°,匀强磁场磁感应强度B=2.0T,垂直于导轨平面向上,MP 间接有阻值R=2.0Ω的电阻,其它电阻不计,质量m=2.0kg 的金属杆ab 垂直导轨放置,如图(a)所示．用恒力F 沿导轨平面向上拉金属杆ab,由静止开始运动,v−t 图象如图(b)所示.g=10m/s 2，导轨足够长．求： (1)恒力F 的大小；(2)金属杆速度为2.0m/s 时的加速度大小；(3)根据v−t 图象估算在前0.8s 内电阻上产生的热量．【答案】(1)18N(2)2m/s 2（3）4.12J 【解析】 【详解】（1）由题图知，杆运动的最大速度为4/m v m s =，有22sin sin mB L v F mg F mg Rαα=+=+安，代入数据解得F=18N ． （2）由牛顿第二定律可得：sin F F mg ma α--=安得222222212sin 182100.52/2/2B L v F mg R a m s m s m α⨯⨯----⨯⨯===， （3）由题图可知0.8s 末金属杆的速度为1 2.2/v m s =，前0.8s 内图线与t 轴所包围的小方格的个数约为28个，面积为28×0.2×0.2=1.12，即前0.8s 内金属杆的位移为 1.12x m =， 由能量的转化和守恒定律得：211sin 2Q Fx mgx mv α=--， 代入数据解得： 4.12J Q =． 【点睛】本题电磁感应与力学知识的综合，抓住速度图象的两个意义：斜率等于加速度，“面积”等于位移辅助求解．估算位移时，采用近似的方法，要学会运用．2．水平面上平行固定两长直导体导轨MN 和PQ ，导轨宽度L =2m ，空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B =0.5T ，在垂直于导轨方向静止放置两根导体棒1和2，其中1的质量M =4kg,有效电阻R =0.6Ω，2的质量m =1kg ，有效电阻r =0.4Ω，现使1获得平行于导轨的初速度v 0=10m/s ，不计一切摩擦，不计其余电阻，两棒不会相撞．请计算：（1）初始时刻导体棒2的加速度a 大小． （2）系统运动状态稳定时1的速度v 大小．（3）系统运动状态达到稳定的过程中，流过导体棒1某截面的电荷量q 大小． （4）若初始时刻两棒距离d =10m ，则稳定后两棒的距离为多少？ 【答案】（1）10m/s 2（2）8m/s （3）8C （4）2m 【解析】 【详解】解：(1)初始时：0E BLv =EI R r=+ 对棒2：F 安BIL ma ==解得：222010m/s B L v a R r==+(2)对棒1和2的系统，动量守恒，则最后稳定时：0()Mv m M v =+ 解得：8m/s v =(3)对棒2，由动量定理：BIL t mv ∆= ，其中q I t =∆ 解得：8C mvq BL== (4)由E t φ∆=∆ 、E I R r=+、 q I t =∆ 联立解得：BL xq R r R rφ∆∆==++ 又mv q BL=解得：22()mv R r x B L +∆=则稳定后两棒的距离：22()2m mv R r d d x d B L +'=-∆=-=3．如图为电磁驱动与阻尼模型，在水平面上有两根足够长的平行轨道PQ 和MN ，左端接有阻值为R 的定值电阻，其间有垂直轨道平面的磁感应强度为B 的匀强磁场，两轨道间距及磁场宽度均为L ．质量为m 的金属棒ab 静置于导轨上，当磁场沿轨道向右运动的速度为v 时，棒ab 恰好滑动．棒运动过程始终在磁场范围内，并与轨道垂直且接触良好，轨道和棒电阻均不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．（1）判断棒ab 刚要滑动时棒中的感应电流方向，并求此时棒所受的摩擦力f 大小； （2）若磁场不动，将棒ab 以水平初速度2v 运动，经过时间22mRt B L =停止运动，求棒ab 运动位移x 及回路中产生的焦耳热Q ；（3）若t =0时棒ab 静止，而磁场从静止开始以加速度a 做匀加速运动，下列关于棒ab 运动的速度时间图像哪个可能是正确的？请分析说明棒各阶段的运动情况．【答案】(1)22B L vf R=；(2)22mvR x B L = 2Q mv =；(3)丙图正确 【解析】 【详解】（1）根据右手定则，感应电流方向a 至b依题意得，棒刚要运动时，受摩擦力等于安培力：f=F A又有F A =BI 1L ，1BLvI R=联立解得：22B L vf R=（2）设棒的平均速度为v ，根据动量定理可得：02Ft ft mv --=-又有F BIL =，BLvI R=，x vt = 联立得：22mvRx B L =根据动能定理有：()21022A fx W m v --=- 根据功能关系有：Q =W A 得：Q =mv 2 （3）丙图正确当磁场速度小于v时，棒ab静止不动；当磁场速度大于v时，E=BLΔv，棒ab的加速度从零开始增加，a棒<a时，Δv逐渐增大，电流逐渐增大，F A逐渐增大，棒做加速度逐渐增大的加速运动；当a棒=a时，Δv保持不变，电流不变，F A不变，棒ab的加速度保持不变，开始做匀加速运动．4．如图甲所示，两根间距L=1.0m、电阻不计的足够长平行金属导轨ab、cd水平放置，一端与阻值R=2.0Ω的电阻相连．质量m=0.2kg的导体棒ef在恒定外力F作用下由静止开始运动，已知导体棒与两根导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力均为f=1.0N，导体棒电阻为r=1.0Ω，整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场B中，导体棒运动过程中加速度a 与速度v的关系如图乙所示（取g=10m/s2）．求：（1）当导体棒速度为v时，棒所受安培力F安的大小（用题中字母表示）．（2）磁场的磁感应强度B．（3）若ef棒由静止开始运动距离为S=6.9m时，速度已达v′=3m/s．求此过程中产生的焦耳热Q．【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】(1)当导体棒速度为v时,导体棒上的电动势为E,电路中的电流为I.由法拉第电磁感应定律由欧姆定律导体棒所受安培力联合解得:(2)由图可以知道:导体棒开始运动时加速度 ,初速度 ,导体棒中无电流.由牛顿第二定律知计算得出:由图可以知道:当导体棒的加速度a=0时,开始以做匀速运动此时有:解得:(3)设ef棒此过程中,产生的热量为Q,由功能关系知 :带入数据计算得出故本题答案是：（1）；（2）；（3）【点睛】利用导体棒切割磁感线产生电动势，在结合闭合电路欧姆定律可求出回路中的电流，即可求出安培力的大小，在求热量时要利用功能关系求解。
2019版高考物理总复习 第30课 法拉第电磁感应定律练习(含答案).doc
第30课法拉第电磁感应定律1．根据法拉第电磁感应定律判断影响感应电动势的因素(1)(经典题，4分)将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是( )A．感应电动势的大小与线圈的匝数无关B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同答案：C解析：根据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势E＝n，即感应电动势的大小与线圈的匝数有关，故A项错误。
同时可知，感应电动势的大小与磁通量的变化率有关，磁通量变化越快，感应电动势越大，故C项正确。
感应电动势与磁通量大小无关，取决于磁通量的变化率，穿过线圈的磁通量大，如果磁通量的变化率为零，则感应电动势为零，故B项错误。
根据楞次定律可知，感应电流的磁场方向总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
当原磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当原磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即“增反减同”，故D项错误。
2．根据E＝Blv、E＝12Bl2ω和E＝nB计算动生电动势a．根据E＝Blv计算导线平动切割磁感线产生的动生电动势(2)(多选)(经典题，6分)半径为a、右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆，单位长度电阻均为R0。
圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。
杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触。
从圆环中心O开始，杆的位置由θ确定，如图所示，则( )A．θ＝0时，杆产生的电动势为2BavB．θ＝π3时，杆产生的电动势为3BavC．θ＝0时，杆受的安培力大小为3B2av （π＋2）R0D．θ＝π3时，杆受的安培力大小为3B2av（5π＋3）R0答案：AD解析：当θ＝0时，杆处于圆环直径CD处，则杆切割磁感线产生的电动势为E1＝2Bav，故A项正确。
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法拉第电磁感应定律
1． 19世纪20年代，以塞贝克（数学家）为代表的科学家已认识到：温度差会引起电流，安培考虑到地球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差，从而提出如下假设：地球
磁场是由绕地球的环形电流引起的，则该假设中的电流方向是。
（）
A．由西向东垂直磁子午线
B．由东向西垂直磁子午线
C．由南向北沿磁子午线
D．由赤道向两极沿磁子午线方向
（注：磁子午线是地球磁场N极与S极在地球表面的连线）
2．在一根直导线旁边放一个闭合的矩形线圈，以下情况中矩形线圈中有感应电流的是( )
A．线圈平面与导线垂直，导线中通过变化的电流
B．线圈和导线在同一平面内，导线中通过变化的电流
C．线圈和导线在同一平面内，导线中通过恒定的电流
D．线圈和导线在同一平面内，导线中通过恒定的电流且线圈以平行于导线的方向加速运动
3．法拉第通过精心设计的一系列试验，发现了电磁感应定律，将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来．在下面几个典型的实验设计思想中，所作的推论后来被实验否定的是（）
A．既然磁铁可使近旁的铁块带磁，静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷，那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流
B．既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势，那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流
C．既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流，那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势
D．既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势，那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流
4． 1873年奥地利维也纳世博会上，比利时出生的法国工程师格拉姆在布展中偶然接错了导线，把另一直流发电机发出的电接到了他自己送展的直流发电机的电流输出端。
由此而观察到的现象导致了他的一项重要发明，从而突破了人类在电能利用方面的一个瓶颈。
此项发明是（）
A．新型直流发电机 B．直流电动机
C．交流电动机 D．交流发电机
5．目前中国南极考察队队员正在地球南极考察，设想考察队队员在地球南极附近水平面上驾驶一辆冰车向前行进时，由于地磁场作用，冰车两端会有电势差，设驾驶员左方电势为
U1，右方电势为U2，则以下说法正确的是（）
A．向着南极点行进时，U1比U2高
B．背着南极点行进时，U1比U2低
C．在水平冰面上转圈时，U1比U2高
D．无论怎样在水平冰面上行进，U1总是低于U2
6．下列说法正确的是
A．伽利略通过理想斜面实验，得出力不是维持物体运动原因的结论
B．牛顿首先测出了万有引力常量
C．法拉第发现了电磁感应现象
D．安培发现了电流的磁效应
7．有一个100匝的线圈，在0.4s内穿过它的磁通量从0.01Wb均匀增加到0.09Wb，线圈的电阻是10Ω，求：
（1）线圈中的感应电动势为多少？
（2）线圈中热功率为多少？
8．匀强磁场区域宽度为l，使一边长为d(d>l)的矩形线框以恒定速度v向右通过磁场区域，该过程中没有感应电流的时间为多少？
9．关于电路中感应电动势的大小，下列说法中正确的是（）
A.穿过电路的磁通量越大，感应电动势就越大
B.电路中磁通量改变量越大，感应电动势越大
C.电路中磁通量改变越快，感应电动势越大
D.若电路中某时刻磁通量为零，则该时刻感应电动势一定为零
10．下列说法正确的是（）
A．发现电荷间相互作用力规律的科学家是洛伦兹
B．首先发现电流磁效应的科学家是奥斯特
C．发现通电导线在磁场中受力规律的科学家是法拉第
D．首先发现电磁感应现象的科学家是安培
参考答案：
1．答案： B
解析：地磁北极在地理南极；地磁南极在地理北极，根据安培定则判知．
2．答案： B
解析：当线圈平面与导线垂直时，线圈内磁能量恒为0，所以A错误，当线圈与导线在同一平面内时，导线通过恒定电流或导线通过恒定电流且平行于导线方向加速运动时，线圈磁能量大于0，但磁通量不发生变化，所以线圈内没有感应电流，C、D错误，B正确．
3．答案： A
4．答案： B
5．答案： BD
解析：根据金属棒在切割磁感线一样．从驾驶员角度看，磁场向上则由右手定则可判定冰车左端的电势总是比右端的电势低．无论冰车向何方向行进，左端总是比右端低．
故选：BD
6．答案： AC
7．答案： 20V 40W
8．答案：（d－l）／v
9．答案： C
解析：考点:法拉第电磁感应定律．分析:由磁生电的现象叫电磁感应现象，由电生磁的现象叫电流的磁效应．只有当线圈的磁通量发生变化时，才会有感应电流出现，而感应电流的大小则是由法拉第电磁感应定律来得．
解答:解：A、穿过电路的磁通量越大，不能得出磁通量的变化率越大，所以感应电动势不一定越大．故A错误；
B．电路中磁通量的改变量越大，不能得出磁通量的变化率越大，所以感应电动势不一定越大．故B错误；
C．电路中磁通量变化越快，即磁通量的变化率大，所以感应电动势一定越大，故C正确；D．若电路中某时刻磁通量为零，但磁通量的变化率不一定为零，则该时刻感应电流不一定为零，故D错误；
故选：C．
点评:当电阻一定时，感应电流的大小与感应电动势成正大，而感应电动势却由磁通量的变化率决定，与磁通量大小及磁通量变化大小均无关．
10．答案： B
解析：考点:物理学史．
分析:本题根据库仑、安培、奥斯特和法拉第的物理学成就进行解答．
解答:解：A、发现电荷间相互作用力规律的科学家是库仑，故A错误．
B．1820年，奥斯特首先发现了电流磁效应．故B正确．
C．发现通电导线在磁场中受力规律的科学家是安培，故C错误．
D．首先发现电磁感应现象的科学家是法拉第，故D错误．
故选：B．
点评:本题是物理学史问题，考查电磁学的发展历程，要求我们熟记相关的物理学史．。