北京市第四中学高二物理学案：电磁感应定律的应用 精

电磁感应定律的应用
授课内容：
例题1、下列各种实验现象，解释正确的是（ ）
例题2、水平桌面上放一闭合铝环，在铝环轴线上方有一条形磁铁，当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速靠近铝环时，下列判断正确的是（ ）
A ．铝环有收缩的趋势，对桌面的压力增大，
B ．铝环有扩张的趋势，对桌面的压力增大，
C ．铝环有收缩的趋势，对桌面的压力减小，
D ．铝环有扩张的趋势，对桌面的压力减小
A ．向下拉动磁铁，使它上下振动，由于线圈作用，能使磁铁的振动比没有线圈时更快地停下来
B ．相同的小磁铁，从木制的甲筒下落比从等长的铜制的乙筒下落更快
C ．轻轻拔动铜盘，使它转动起来，由于磁铁作用，铜盘
能比没有磁铁时更
快停下来 D ．金属圆环受到和磁铁运动方向相反的驱动力
图二 图三 例题3、带正电的小球在水平桌面上的圆轨道内运动，从上方俯视，沿逆时针方向如图。

空间内存在竖直向下的匀强磁场，不计一切摩擦，当磁场均匀增强时，小球的动能将（ ）
A ．逐渐增大
B ．逐渐减小
C ．不变
D ．无法判定
例题4、物理实验中，常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电量．如图所示，探测线圈与冲击电流计串联后可用来测定磁场的磁感应强度．已知线圈的匝数为n ，面积为S ，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R ．若将线圈放在被测匀强磁场中，开始线圈平面与磁场垂直，现把探测圈翻转180°，冲击电流计测出通过线圈的电量为q ，由上述数据可测出被测磁场的磁感应强度为（ ）
A ．S qR
B ．nS qR
C ．nS
qR 2 D ．S qR 2
图四 图五
例题5、插有铁芯的线圈（电阻不能忽略）直立在水平桌面上，铁芯上套一铝环，线圈与电源、开关相连。

以下说法中正确的是（ ）
A ．闭合开关的瞬间铝环跳起，开关闭合后再断开的瞬间铝环又跳起
B ．闭合开关的瞬间铝环不跳起，开关闭合后再断开的瞬间铝环也不跳起
C ．闭合开关的瞬间铝环不跳起，开关闭合后再断开的瞬间铝环跳起
D ．闭合开关的瞬间铝环跳起，开关闭合后再断开的瞬间铝环不跳起
例题6、在北半球，地磁场的水平分量由南向北，竖直分量竖直向下。

北京平安大街上，某人骑车从东往西，则下列说法正确的是（ ）
A ．自行车左车把的电势比右车把的电势高
B ．自行车左车把的电势比右车把的电势低
C ．图中辐条AB 此时A 端比B 端的电势高
D．图中辐条AB此时A端比B端的电势低
图六图七例题7、如图所示，在水平地面下有一条沿东西方向铺设的水平直导线，导线中通有自东向西稳定、强大的直流电流。

现用一闭合的检测线圈（线圈中串有灵敏的检流计，图中未画出）检测此通电直导线的位置，若不考虑地磁场的影响，在检测线圈位于水平面内，从距直导线很远处由北向南沿水平地面通过导线的上方并移至距直导线很远处的过程中，俯视检测线圈，其中的感应电流的方向是（）
A．先顺时针后逆时针 B．先逆时针后顺时针
C．先逆时针后顺时针，然后再逆时针
D．先顺时针后逆时针，然后再顺时针
例题8、如图所示的电路可以用来“研究电磁感应现象”。

干电池、开关、线圈A、滑动变阻器串联成一个电路，电流计、线圈B串联成另一个电路。

线圈A、B套在同一个闭合铁芯上，且它们的匝数足够多。

从开关闭合时开始计时，流经电流计的电流大小i随时间t变化的图象是（）
图八
例题9、如图（甲）所示，一闭合金属圆环处在垂直圆环平面的匀强磁场中。

若磁感强度B随时间t按如图（乙）所示的规律变化，设图中磁感强度垂直纸面向里为正方向，环中感生电流沿顺时针方向为正方向。

则环中电流随时间变化的图象可能是下图中的（）
图九
例题10、如图所示，竖直放置的螺线管与导线abcd 构成回路，导线所围区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环。

导线abcd 所围区域内磁场的磁感应强度按下列哪一图线所表示的方式随时间变化时，导体圆环将受到向上的磁场作用力？
图十
例题11、轻质细线吊着一质量为m=0.64kg、边长为L=0.8m、匝数n=10的正方形线圈abcd，线圈总电阻为R=1Ω。

边长为L／2正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧，如图（甲）所示。

磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化如图（乙）所示，从t=0开始经t0时间细线开始松驰，取g=10m／s2。

求：
∆及（1）在0～4s内，穿过线圈abcd磁通量的变化φ
线圈中产生的感应电动势E；
（2）在前4s时间内线圈abcd的电功率；
（3） 求t 0的值。

图十一
例题12、光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图
所示，抛物线的方程是y=x 2，下半部处在一个水平方向的
匀强磁场中，磁场的上边界是y=a 的直线(图中虚线所示)，一个小金属环从抛物线上y=b(b<a)处以速度v 沿抛物线下滑，假设抛物线足够长，金属环沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是 ( )
A ．mgb
B ．
212mv C ．mg （b-a ） D ．21()2mg b a mv -+
图十二 图十三
例题13、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L ＝1 m ，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M 与P 之间连接阻值为R ＝0.40 Ω的电阻，质量为m ＝0.01 kg 、电阻为r ＝0.30 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＝10 m/s2(忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响)，试求：
(1)磁感应强度B的大小．
(2)当t＝1.5 s时，重力对金属棒ab做功的功率；
(3)金属棒ab在开始运动的1.5 s内，电阻R上产生的热量。