高三电磁感应题

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(完整版)高考物理必做电磁感应大题

(完整版)高考物理必做电磁感应大题

高考复习物理 电磁感应大题1.(18分)如图所示,两根相同的劲度系数为k 的金属轻弹簧用两根等长的绝缘线悬挂在水平天花板上,弹簧上端通过导线与阻值为R 的电阻相连,弹簧下端连接一质量为m ,长度为L ,电阻为r 的金属棒,金属棒始终处于宽度为d 垂直纸面向里的磁感应强度为B 的匀强磁场中。

开始时弹簧处于原长,金属棒从静止释放,水平下降h 高时达到最大速度。

已知弹簧始终在弹性限度内,且弹性势能与弹簧形变量x 的关系为221kx E p ,不计空气阻力及其它电阻。

求:(1)此时金属棒的速度多大?(2)这一过程中,R 所产生焦耳热Q R 多少?2.(17分)如图15(a )所示,一端封闭的两条平行光滑导轨相距L ,距左端L 处的中间一段被弯成半径为H 的1/4圆弧,导轨左右两段处于高度相差H 的水平面上。

圆弧导轨所在区域无磁场,右段区域存在磁场B 0,左段区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场B (t ),如图15(b )所示,两磁场方向均竖直向上。

在圆弧顶端,放置一质量为m 的金属棒ab ,与导轨左段形成闭合回路,从金属棒下滑开始计时,经过时间t 0滑到圆弧顶端。

设金属棒在回路中的电阻为R ,导轨电阻不计,重力加速度为g 。

⑴问金属棒在圆弧内滑动时,回路中感应电流的大小和方向是否发生改变?为什么?⑵求0到时间t 0内,回路中感应电流产生的焦耳热量。

⑶探讨在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场B 0的一瞬间,回路中感应电流的大小和方向。

3、(16分)t =0时,磁场在xOy 平面内的分布如图所示。

其磁感应强度的大小均为B 0,方向垂直于xOy 平面,相邻磁场区域的磁场方向相反。

每个同向磁场区域的宽度均为l 0。

整个磁场以速度v 沿x 轴正方向匀速运动。

⑴若在磁场所在区间,xOy 平面内放置一由n 匝线圈串联而成的矩形导线框abcd ,线框的bc 边平行于x 轴.bc =l B 、ab =L ,总电阻为R ,线框始终保持静止。

高中物理电磁感应测试题及参考答案

高中物理电磁感应测试题及参考答案

高中物理电磁感应测试题及参考答案一、单项选择题:(每题3分,共计18分)1、下列说法中正确的有:()A、只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生B、穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生C、线框不闭合时,若穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中没有感应电流和感应电动势D、线框不闭合时,若穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中没有感应电流,但有感应电动势2、根据楞次定律可知感应电流的磁场一定是:()A、阻碍引起感应电流的磁通量;B、与引起感应电流的磁场反向;C、阻碍引起感应电流的磁通量的变化;D、与引起感应电流的磁场方向相同。

3、穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb,则()A.线圈中感应电动势每秒增加2VB.线圈中感应电动势每秒减少2VC.线圈中感应电动势始终为一个确定值,但由于线圈有电阻,电动势小于2VD.线圈中感应电动势始终为2V4、在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈,规定线圈中感应电流的正方向如图1所示,当磁场的磁感应强度B随时间如图2变化时,图3中正确表示线圈中感应电动势E变化的是()A. B. C. D.5、如图所示,竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路,导线所在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()6.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行,现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场,如图所示,则在移动过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是()二、多项选择题:(每题4分,共计16分)7、如图所示,导线AB可在平行导轨MN上滑动,接触良好,轨道电阻不计电流计中有如图所示方向感应电流通过时,AB的运动情况是:()A、向右加速运动;B、向右减速运动;C、向右匀速运动;D、向左减速运动。

高中物理电磁感应练习题及答案

高中物理电磁感应练习题及答案

高中物理电磁感应练习题及答案一、选择题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阻碍原磁通量的变化B.感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相反C.感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相同D.感应电流的磁场方向与原磁场方向无关答案:A.感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化。

2、一导体在匀强磁场中匀速切割磁感线运动,产生感应电流。

下列哪个选项中的物理量与感应电流大小无关?A.磁感应强度B.导体切割磁感线的速度C.导体切割磁感线的长度D.导体切割磁感线的角度答案:D.导体切割磁感线的角度。

二、填空题3、在电磁感应现象中,当磁通量增大时,感应电流的磁场方向与原磁场方向_ _ _ _ ;当磁通量减小时,感应电流的磁场方向与原磁场方向 _ _ _ _。

答案:相反;相同。

31、一根导体在匀强磁场中以速度v运动,切割磁感线,产生感应电动势。

如果只增大速度v,其他条件不变,则产生的感应电动势将_ _ _ _ ;如果保持速度v不变,只减小磁感应强度B,其他条件不变,则产生的感应电动势将 _ _ _ _。

答案:增大;减小。

三、解答题5、在电磁感应现象中,有一闭合电路,置于匀强磁场中,接上电源后有电流通过,现将回路断开,换用另一电源重新接上,欲使产生的感应电动势增大一倍,应采取的措施是()A.将回路绕原路转过90°B.使回路长度变为原来的2倍C.使原电源的电动势增大一倍D.使原电源的电动势和回路长度都增大一倍。

答案:A.将回路绕原路转过90°。

法拉第电磁感应定律是电磁学中的重要规律之一,它描述了变化的磁场产生电场,或者变化的电场产生磁场的现象。

这个定律是法拉第在1831年发现的,它为我们打开了一个全新的领域——电磁学,也为我们的科技发展提供了强大的理论支持。

在高中物理中,法拉第电磁感应定律主要通过实验和理论推导来展示,让学生们能够更直观地理解这个重要的规律。

高中的学生们已经对电场和磁场的基本概念有了一定的了解,他们已经掌握了电场线和磁场线的概念,以及安培定则等基本知识。

高三物理电磁感应练习题及答案

高三物理电磁感应练习题及答案

高三物理电磁感应练习题及答案一、选择题1. 电磁感应的基本规律是()。

A. 磁场的变化引起感应电动势B. 电流的变化引起感应电动势C. 磁场的存在引起感应电动势D. 磁感线交变引起感应电动势2. 一根长度为 l 的匀速运动的导体杆,速度为 v,以角度θ 进入磁感应强度为 B 的磁场中,电导率为η,杆的两端接有外电路,两端电势差为 E。

那么 E=A. vBB. vBηC. vBηlD. vBηlθ3. 在变压器中,输入电压和输出电压之比等于输入回路匝数和输出回路匝数之比,这是因为()。

A. 圈数定理B. 电流连续性定律C. 磁感应定律D. 能量守恒定律4. 变压器的变压原理是利用()。

A. 磁感应定律B. 赫兹实验C. 磁通连续性定律D. 电磁感应现象5. 在变压器中,两个线圈的磁链总是连续的,是因为()A. 电流连续性定律B. 磁通连续性定律C. 安培环路定理D. 磁场的无源性二、解答题1. 一个单匝方形线圈边长为 a,在边长的延长线上有一个磁感应强度为 B 的磁场,线圈绕垂直于磁场的轴转动。

当匝数 N=2,转动的圈数 n=3,转动的时间 t=2s 时,求感应电动势的大小。

解:由磁感应定律可知,感应电动势 E=-NBAcosθ,其中θ 为磁感应线与匝数法线的夹角。

在该题目中,磁感应线与匝数法线的夹角θ=90°,cosθ=0。

所以感应电动势 E=-NBAcosθ=-NBA×0=0。

2. 一个半径为 R 的导体圆盘匀速地绕通过圆盘轴心的轴旋转。

当轴线与一个磁感应强度为 B 的磁场成 60°角时,求导体圆盘两端的感应电动势。

解:设导体圆盘的角速度为ω,那么导体圆盘所受的安培力 F=BIA×sinθ。

由于导体圆盘匀速旋转,所以安培力 F 和感应电动势 E 处于动平衡状态,故 F=0。

则BIA×sinθ=0,解得感应电动势 E=0。

由此可知,导体圆盘两端的感应电动势为 0。

高三高考物理复习专题练习:电磁感应

高三高考物理复习专题练习:电磁感应

电磁感应1.[多选]如图甲所示,电阻R1=R, R 2=2 R,电容为C的电容器,圆形金属线圈半径为广2,线圈的电阻为R半径为r1(r1<r2)的圆形区域内存在垂直线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t 变化的关系图象如图乙所示,t「12时刻磁感应强度分别为B「B2,其余导线的电阻不计,闭合开关S,至11时刻电路中的电流已稳定,下列说法正确的是 ()图甲图乙A.电容器上极板带正电B.11时刻,电容器的带电荷量为:孙而C.11时刻之后,线圈两端的电压为;D.12时刻之后,R1两端的电压为■ ■2.[多选]如图甲所示,abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,在金属线框的下方有一磁感应强度为B的匀强磁场区域,MN和M W是匀强磁场区域的水平边界并与线框的bc 边平行,磁场方向与线框平面垂直现金属线框由距MN的某一高度从静止开始下落,图乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域的v-t图象.已知金属线框的质量为m,电阻为R,当地的重力加速度为g,图象中坐标轴上所标出的匕、v2、v3、t p 12、13、14均为已知量(下落过程中线框abcd始终在竖直平面内,且bc边始终水平).根据题中所给条件,以下说法正确的是()图甲图乙A.可以求出金属线框的边长B.线框穿出磁场时间(t4-t3)等于进入磁场时间(t2-t1)C.线框穿出磁场与进入磁场过程所受安培力方向相同D.线框穿出磁场与进入磁场过程产生的焦耳热相等3.[多选]如图所示,x轴上方第一象限和第二象限分别有垂直纸面向里和垂直纸面向外的匀强磁场,且磁感应强度大小相同,现有四分之一圆形线框。

〃乂绕。

点逆时针匀速转动,若规定线框中感应电流/顺时针方向为正方向,从图示时刻开始计时,则感应电流I及ON边所受的安培力大小F随时间t的变化示意图正确的是()A BCD4.[多选]匀强磁场方向垂直纸面,规定垂直纸面向里的方向为正方向,磁感应强度B随时间t的变化规律如图甲所示.在磁场中有一细金属圆环,圆环平面位于纸面内,如图乙所示.令11、12、13分别表示Oa、ab、bc段的感应电流工、力、力分别表示感应电流为11、12、13时,金属环上很小一段受到的安培力.则()A.11沿逆时针方向,12沿顺时针方向B.12沿逆时针方向,13沿顺时针方向C f1方向指向圆心石方向指向圆心D外方向背离圆心向外右方向指向圆心5.[多选]如图所示,光滑水平面上存在有界匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里, 质量为m、边长为a的正方形线框ABCD斜向穿进磁场,当AC刚进入磁场时线框的速度大小为%方向与磁场边界所成夹角为45°,若线框的总电阻为凡则()A.线框穿进磁场的过程中,框中电流的方向为D T C T B T A T DB AC刚进入磁场时线框中感应电流为一,镇铲。

高三物理电磁感应试题和答案

高三物理电磁感应试题和答案

电磁感应一、选择题:1.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2.如图所示,固定的水平长直导线中通有电流I,矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行。

线框由静止释放,在下落过程中()A.穿过线框的磁通量保持不变B.线框中感应电流方向保持不变C.线框所受安掊力的合力为零D.线框的机械能不断增大3.如图所示,平行于y轴的导体棒以速度v向右匀速直线运动,经过半径为R、磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域,导体棒中的感应电动势E与导体棒位置x关系的图像是()4.矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直低面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流I的正方向,下列各图中正确的是()5.如图,磁场垂直于纸面,磁感应强度在竖直方向均匀分布,水平方向非均匀分布。

一铜制圆环用丝线悬挂于O点,将圆环拉至位置a后无初速释放,在圆环从a摆向b的过程中()A.感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针B.感应电流方向一直是逆时针C.安培力方向始终与速度方向相反D.安培力方向始终沿水平方向6.如图所示,同一平面内的三条平行导线串有两个电阻R 和r ,导体棒PQ 与三条导线接触良好;匀强磁场的方向垂直纸面向里。

导体棒的电阻可忽略。

当导体棒向左滑动时,下列说法正确的是( )A. 流过R 的电流为由d 到c ,流过r 的电流为由b 到aB. 流过R 的电流为由c 到d ,流过r 的电流为由b 到aC. 流过R 的电流为由d 到c ,流过r 的电流为由a 到bD. 流过R 的电流为由c 到d ,流过r 的电流为由a 到b7.两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L ,底端接阻值为R 的电阻。

高中物理必修三第十三章电磁感应与电磁波初步典型例题(带答案)

高中物理必修三第十三章电磁感应与电磁波初步典型例题(带答案)

高中物理必修三第十三章电磁感应与电磁波初步典型例题单选题1、下列说法正确的是()A.电荷在电场中某处不受电场力的作用,则该处的电场强度不一定为零B.一小段通电导线在某处不受安培力的作用,则该处磁感应强度一定为零C.把一个试探电荷放在电场中的某点,它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱D.把一小段通电导线放在磁场中某处,它所受到的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱答案:CAC.在定义电场强度和磁感应强度时,都是在场中放一个小物体,使场对它有力的作用。

在电场中放入的是试探电荷,电场强度E用E=Fq 来定义,但E与F、q无关,由E=Fq可得F=qE,故E=0时,F=0,故A错误,C正确;BD.在磁场中放入一小段通电导线在磁场中的受力大小与导线放置的方向有关,平行于磁场方向放置时,磁场力F=0,垂直于磁场方向放置时,磁场力F最大。

在定义式B=FIl中,通电导线必须垂直磁场方向放置,故BD错误。

故选C。

2、为了演示“感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化”的现象,老师做了这样的演示实验:如图所示,铝制水平横梁两端各固定一个铝环,其中A环是闭合的,B环是断开的,横梁可以绕中间的支点在水平面内转动。

当装置静止不动时,用一磁铁的N极去接近A环,发现横梁绕支点沿顺时针(俯视)方向转动。

若不考虑空气流动对实验结果的影响,关于该实验,下列说法中正确的是()A.若其他条件相同,磁铁接近A环越快,A环中产生的感应电动势就越大B.若其他条件相同,而将磁铁的N极接近B环,则横梁将绕支点沿逆时针(俯视)方向转动C.无论磁铁靠近A环或B环,相应环中都有焦耳热产生D.若磁铁N极靠近A环,沿磁铁运动方向观察,A环会有沿环顺时针方向的感应电流答案:AA.A环闭合,磁铁接近A环越快,A环中磁通量的变化率越大,根据法拉第电磁感应定律可知产生的感应电动势越大,故A正确;B.B环不闭合,磁铁接近B环时,环内不产生感应电流,因此B环不受磁场的作用力,横杆不转动,故B错误;C.磁铁靠近A环时,在A环内会产生感应电流,从而产生焦耳热,当磁铁靠近B环时,会产生感应电动势,但不会形成感应电流,不会产生焦耳热,故C错误;D.磁铁N极靠近A环时,A环垂直于纸面向里的磁通量增大,所以A环中感应电流的磁场方向垂直于纸面向外,A环中会产生逆时针方向的感应电流,故D错误。

近6年全国各地高考物理真题汇编:电磁感应(Word版含答案)

近6年全国各地高考物理真题汇编:电磁感应(Word版含答案)

2017-2022年全国各地高考物理真题汇编:电磁感应学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(本大题共12题)1.(2022·全国·高考真题)三个用同样的细导线做成的刚性闭合线框,正方形线框的边长与圆线框的直径相等,圆线框的半径与正六边形线框的边长相等,如图所示。

把它们放入磁感应强度随时间线性变化的同一匀强磁场中,线框所在平面均与磁场方向垂直,正方形、圆形和正六边形线框中感应电流的大小分别为12I I 、和3I 。

则( )A .132I I I <<B .132I I I >>C .123I I I =>D .123I I I ==2.(2017·天津·高考真题)如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R 。

金属棒ab 与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。

现使磁感应强度随时间均匀减小,ab 始终保持静止,下列说法正确的是( )A .ab 中的感应电流方向由b 到aB .ab 中的感应电流逐渐减小C .ab 所受的安培力保持不变D .ab 所受的静摩擦力逐渐减小3.(2021·北京·高考真题)如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,水平U 型导体框左端连接一阻值为R 的电阻,质量为m 、电阻为r 的导体棒ab 置于导体框上。

不计导体框的电阻、导体棒与框间的摩擦。

ab 以水平向右的初速度v 0开始运动,最终停在导体框上。

在此过程中 ( )A .导体棒做匀减速直线运动B .导体棒中感应电流的方向为a b →C .电阻R 消耗的总电能为202()mv R R r +D .导体棒克服安培力做的总功小于2012mv 4.(2020·江苏·高考真题)如图所示,两匀强磁场的磁感应强度1B 和2B 大小相等、方向相反。

高考电磁感应专题汇编(含答案)

高考电磁感应专题汇编(含答案)

磁场对电流的作用1. 如图所示,两根长直通电导线互相平行,电流方向相同,它们的截面处于一个等边三角形abc 的顶点a 、b 处。

两通电导线在c 处的磁场的磁感应强度的值都是B ,则 c 处磁场的总磁感应强度是( ) A 、2B B 、B C 、0 D 、B 32. 如图所示,垂直纸面放置的两根直导线a 和b 的位置固定并通有相等的电流I 。

在a 、b 连线的中垂线上放有另一直导线c ,导线c 与导线a 、b 所在的平面垂直,c 可以自由运动。

当c 中通入电流I 1时,c 并未发生运动,则可以判定a 、b 中的电流 ( ) A 、方向相同,都向里 B 、方向相同,都向外 C 、方向相反D 、只要a 、b 中有电流,c 就不可能静止3. 如图3,质量为m 、长为L 的直导线用两绝缘细线悬挂于O 、O ’,并处于匀强磁场中。

当导线中通以沿x 正方向的电流I ,且导线保持静止时,悬线与竖直方向夹角为θ。

则磁感应强度的方向和大小可能为( )A .z 正向,mgIL tan θ B .y 正向,mgILC .z 负向,mgILtan θD .沿悬线向上,mgILsin θ4. 如图所示,ABC 为与匀强磁场垂直的边长为a 的等边三角形,磁场垂直纸面向外,比荷为e/m 的电子以速度v 0从A 点沿AB 方向射入,现欲使电子能经过BC 边,则磁感应强度B 的取值应为( )A .B>3mv 0ae B .B<2mv 0aeC .B<3mv 0ae D .B>2mv 0ae5. 如图所示,在匀强磁场中附加另一匀强磁场,附加磁场位于图中阴影区域,附加磁场区域的对称轴OO′与SS′垂直。

a 、b 、c 三个质子先后从S 点沿垂直于磁场的方向射入磁场,它们的速度大小相等,b 的速度方向与SS′垂直,a 、c 的速度方向与b 的速度方向间的夹角分别为,且。

三个质子经过附加磁场区域后能达到同一点S′,则下列说法中正确的有( )αβ、αβ>A .三个质子从S 运动到S′的时间相等B .三个质子在附加磁场以外区域运动时,运动轨迹的圆心均在OO′轴上C .若撤去附加磁场,a 到达SS′连线上的位置距S 点最近D .附加磁场方向与原磁场方向相同6. 如图所示,在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场区域,一质量为m 、电荷量为e 的电子从y 轴上a(0,L)点以初速度v 0平行于x 轴正方向射入磁场,经磁场偏转后从x 轴上的b 点射出磁场,此时速度的方向与x 轴正方向的夹角为60°,且此磁场区域恰好是满足此电子偏转的最小圆形磁场区域(此最小圆形磁场未画出),下列说法正确的是:( ) A .此圆形磁场区域边界不会经过原点OB .电子在磁场中运动的时间为2πL 3v 0C .该圆形磁场区域的圆心坐标为(3L 2,L 2) D .电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0,-2L) 7. 两个电荷量分别为q 和-q 的带电粒子分别以速度v a 和v b 射入匀强磁场,两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°,磁场宽度为d,两粒子同时由A 点出发,同时到达B 点,如图6所示,则()A.a 粒子带正电,b 粒子带负电B.两粒子轨道半径之比R a ∶R bC.两粒子质量之比m a ∶m b =1∶2D.两粒子的速度之比v a ∶v b =1∶28. 有两根长直导线a 、b 互相平行放置,图所示为垂直于导线的截面图。

高中物理【电磁感应】高考必考题(后附答案解析)

高中物理【电磁感应】高考必考题(后附答案解析)

1
B.
2
如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻
中的感应电流逐渐减小
3
时,线圈中的电流改变方向
一个周期内,线圈产生的热量为
4
、总电阻为的正
边与磁场边界平行,如图(a)所示,已知导线框一直向右做匀速
时刻进入磁场.线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感
左转轴上侧绝缘漆挂掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉左转轴上下两侧绝缘漆都挂掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉
5
D.
和.圆形匀强磁场的边缘恰好与线圈重合,则穿6
7
磁场的方向;
答案B.
1
A 2
中的感应电流逐渐减小3
时,线圈中的电流改变方向
一个周期内,线圈产生的热量为
,所以线圈平面平行于磁感线,故A正确;
和,故B错误;
C.在交变电流产生的过程当中,磁通量最大时,感应电动势以及感应电流最小,故C 4
5
左转轴上侧绝缘漆挂掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉
左转轴上下两侧绝缘漆都挂掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉
6
D.
7
磁场的方向;第6页(共7页)
第7页(共7页)。

物理练习题电磁感应练习题

物理练习题电磁感应练习题

物理练习题电磁感应练习题物理练习题:电磁感应一、单选题1. 电磁感应的基本定律是:A. 荷塞定律B. 法拉第定律C. 伏特定律D. 麦克斯韦定律正确答案:B2. 在匀强磁场中,一根导线长度为L,导线移动的速度为v,两段导线之间的电势差为U,磁感应强度为B。

根据法拉第定律,电势差U与导线的长度L、速度v、磁感应强度B之间的关系是:A. U ∝ LB. U ∝ vC. U ∝ BD. U ∝ Lvb正确答案:D3. 远离电流的一侧把右手握成半握拳,拇指指向电流方向,其他四指所指方向即为:A. 磁场方向B. 电流方向C. 电势方向D. 导线方向正确答案:A4. 在磁场中,当一个导体切割磁感线运动时,导体两端会产生:A. 电动势B. 电流C. 磁化D. 弹性正确答案:A5. 变压器的原理是基于:A. 磁化原理B. 法拉第定律C. 电动势产生D. 电磁感应现象正确答案:D二、填空题1. 电磁感应现象最早由_______发现。

正确答案:法拉第2. 变压器的工作原理是基于_______现象。

正确答案:电磁感应3. 根据电磁感应现象,当导体运动时,导线两端产生的电势差与速度的关系为_______。

正确答案:正比例4. 在匀强磁场中,导线的运动方向与磁感应线的方向______。

正确答案:垂直5. 根据法拉第定律,当闭合回路中的磁链发生变化时,产生的感应电动势会阻止_______变化。

正确答案:磁链三、解答题1. 一个导体沿着磁场方向运动,运动方向与磁感应线方向垂直,当导体速度为v,磁感应强度为B时,求导体受到的安培力大小。

解答:根据洛仑兹力公式,安培力的大小可以通过公式F = BIL计算得到。

在本题中,导体的速度与磁感应线方向垂直,所以磁感应线与导体的角度为90°,导体的长度为L。

根据公式,可得到F = BLv。

2. 一个电阻为R的闭合回路中,磁感应强度为B,在t时刻磁通量发生了变化Φ = Φ0 + αt,其中Φ0和α为常数。

高中物理 高三电磁感应微专题(学生版)

高中物理  高三电磁感应微专题(学生版)

高三电磁感应微专题(学生版)1、(2019·石家庄调研)如图所示,电路中L 是一电阻可忽略不计的电感线圈,a 、b 为L 的左、右两端点,A、B、C 为完全相同的三盏灯泡,原来开关S 是闭合的,三盏灯泡均发光。

某时刻将开关S 断开,则下列说法正确的是()A.a 点电势高于b 点,A 灯闪亮后缓慢熄灭B.b 点电势高于a 点,B、C 灯闪亮后缓慢熄灭C.a 点电势高于b 点,B、C 灯闪亮后缓慢熄灭D.b 点电势高于a 点,B、C 灯不会闪亮只是缓慢熄灭2、(2018·全国卷Ⅰ)如图,导体轨道OP Q S 固定,其中P Q S 是半圆弧,Q 为半圆弧的中点,O 为圆心。

轨道的电阻忽略不计。

OM 是有一定电阻、可绕O 转动的金属杆,M 端位于P Q S 上,OM 与轨道接触良好。

空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B 。

现使OM 从O Q 位置以恒定的角速度逆时针转到OS 位置并固定(过程Ⅰ);再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B 增加到B ′(过程Ⅱ)。

在过程Ⅰ、Ⅱ中,流过OM 的电荷量相等,则B ′B等于()A.54B.32C.74D.23.(多选)(2018·全国卷Ⅲ)如图(a),在同一平面内固定有一长直导线P Q 和一导线框R ,R 在P Q 的右侧。

导线P Q 中通有正弦交流电i ,i 的变化如图(b)所示,规定从Q 到P 为电流正方向。

导线框R 中的感应电动势()A.在t =T4时为零B.在t =T2时改变方向C.在t =T2时最大,且沿顺时针方向D.在t =T 时最大,且沿顺时针方向4.(多选)(2017·全国卷Ⅱ)两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与纸面垂直。

边长为0.1m、总电阻为0.005Ω的正方形导线框abcd 位于纸面内,cd 边与磁场边界平行,如图(a)所示。

已知导线框一直向右做匀速直线运动,cd 边于t =0时刻进入磁场。

高中物理电磁感应基础练习题(含答案)

高中物理电磁感应基础练习题(含答案)

高中物理电磁感应基础练习题(含答案)一、单选题1.如图所示,导体ab是金属线框的一个可动边,ab边长L=0.4m,磁场的磁感应强度B=0.1T,当ab边以速度v=5m/s向右匀速移动时,下列判断正确的是()A.感应电流的方向由a到b,感应电动势的大小为0.2VB.感应电流的方向由a到b,感应电动势的大小为0.4VC.感应电流的方向由b到a,感应电动势的大小为0.2VD.感应电流的方向由b到a,感应电动势的大小为0.4V2.某同学用粗细均匀的金属丝弯成如图所示的图形,两个正方形的边长均为L,A、B t∆223.如图所示,在水平桌面上有一金属圆环,在它圆心正上方有一条形磁铁(极性不明),当条形磁铁下落时,可以判定()A.环中将产生俯视顺时针的感应电流B.环对桌面的压力将增大C.环有面积增大的趋势D.磁铁将受到竖直向下的电磁作用力4.如图所示,闭合线圈abcd 在磁场中运动到如图所示位置时,bc 边的电流方向由b →c ,此线圈的运动情况是( )A .向右进入磁场B .向左移出磁场C .向上移动D .向下移动5.如图所示,通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd ,则( )A .当线圈向导线靠近时,其中感应电流方向是a →b →c →dB .若线圈竖直向下平动,有感应电流产生C .若线圈向右平动,其中感应电流方向是a →b →c →dD .当线圈以导线边为轴转动时,其中感应电流方向是a →b →c →d6.如图所示,在磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,长为L 的金属杆MN 在平行金属导轨上以速度v 向右匀速滑动。

金属导轨电阻不计,金属杆与导轨的夹角为θ,电阻为2R ,ab 间电阻为R ,M 、N 两点间电势差为U ,则M 、N 两点电势BLv7.如图所示,先后以速度1v 和2v 匀速把一矩形线圈水平拉出有界匀强磁场区域,122v v =,则在先后两种情况下( )A .线圈中的感应电动势之比为21:1:2E E =B .线圈中的感应电流之比为12:1:2I I =C .线圈中产生的焦耳热之比12:2:1Q Q =D .通过线圈某截面的电荷量之比122:1q q =:8.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行。

电磁感应综合问题(解析版)--2024年高考物理大题突破优选全文

电磁感应综合问题(解析版)--2024年高考物理大题突破优选全文

电磁感应综合问题1.掌握应用动量定理处理电磁感应问题的思路。

2.掌握应用动量守恒定律处理电磁感应问题的方法。

3.熟练应用楞次定律与法拉第电磁感应定律解决问题。

4.会分析电磁感应中的图像问题。

5.会分析电磁感应中的动力学与能量问题。

电磁感应中的动力学与能量问题1(2024·河北·模拟预测)如图甲所示,水平粗糙导轨左侧接有定值电阻R =3Ω,导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感应强度B =1T ,导轨间距L =1m 。

一质量m =1kg ,阻值r =1Ω的金属棒在水平向右拉力F 作用下由静止开始从CD 处运动,金属棒与导轨间动摩擦因数μ=0.25,金属棒的v -x 图像如图乙所示,取g =10m/s 2,求:(1)x =1m 时,安培力的大小;(2)从起点到发生x =1m 位移的过程中,金属棒产生的焦耳热;(3)从起点到发生x =1m 位移的过程中,拉力F 做的功。

【答案】(1)0.5N ;(2)116J ;(3)4.75J 【详解】(1)由图乙可知,x =1m 时,v =2m/s ,回路中电流为I =E R +r =BLv R +r=0.5A安培力的大小为F 安=IBL =0.5N (2)由图乙可得v =2x金属棒受到的安培力为F A =IBL =B 2L 2v R +r=x2(N )回路中产生的焦耳热等于克服安培力做的功,从起点到发生x =1m 位移的过程中,回路中产生的焦耳热为Q =W 安=F A x =0+0.52×1J =0.25J金属棒产生的焦耳热为Q 棒=r R +rQ =116J(3)从起点到发生x =1m 位移的过程中,根据动能定理有W F -W 安-μmgx =12mv 2解得拉力F 做的功为W F =4.75J1.电磁感应综合问题的解题思路2.求解焦耳热Q 的三种方法(1)焦耳定律:Q =I 2Rt ,适用于电流恒定的情况;(2)功能关系:Q =W 克安(W 克安为克服安培力做的功);(3)能量转化:Q =ΔE (其他能的减少量)。

高中物理电磁感应习题及答案解析

高中物理电磁感应习题及答案解析

高中物理总复习—电磁感应本卷共150分,一卷40分,二卷110分,限时120分钟。

请各位同学认真答题,本卷后附答案及解析。

一、不定项选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的不得分.1.图12-2,甲、乙两图为与匀强磁场垂直放置的两个金属框架,乙图除了一个电阻为零、自感系数为L 的线圈外,其他部分与甲图都相同,导体AB 以相同的加速度向右做匀加速直线运动。

若位移相同,则( )A .甲图中外力做功多B .两图中外力做功相同C .乙图中外力做功多D .无法判断2.图12-1,平行导轨间距为d ,一端跨接一电阻为R ,匀强磁场磁感强度为B ,方向与导轨所在平面垂直。

一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置,金属棒与导轨的电阻不计。

当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v 滑行时,通过电阻R 的电流强度是( )A .BdvRB .sin Bdv RθC .cos Bdv R θD .sin Bdv R θ3.图12-3,在光滑水平面上的直线MN 左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场,右侧是无磁场空间。

将两个大小相同的铜质矩形闭合线框由图示位置以同样的速度v 向右完全拉出匀强磁场。

已知制作这两只线框的铜质导线的横截面积之比是1:2.则拉出过程中下列说法中正确的是( )A .所用拉力大小之比为2:1图12-1图12-3B .通过导线某一横截面的电荷量之比是1:1C .拉力做功之比是1:4D .线框中产生的电热之比为1:24. 图12-5,条形磁铁用细线悬挂在O 点。

O 点正下方固定一个水平放置的铝线圈。

让磁铁在竖直面内摆动,下列说法中正确的是( )A.在磁铁摆动一个周期内,线圈内感应电流的方向改变2次 B .磁铁始终受到感应电流磁铁的斥力作用 C .磁铁所受到的感应电流对它的作用力始终是阻力D .磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力5. 两相同的白炽灯L 1和L 2,接到如图12-4的电路中,灯L 1与电容器串联,灯L 2与电感线圈串联,当a 、b 处接电压最大值为U m 、频率为f 的正弦交流电源时,两灯都发光,且亮度相同。

2025届高三物理二轮专项复习课件:电磁感应问题

2025届高三物理二轮专项复习课件:电磁感应问题
A.导体框一定是减速进入磁场
B.导体框可能匀速穿过整个磁场区域
L
C.导体框穿过匀强磁场的过程中,电阻产
生的热量为mg(L+h) 产生的热量=重力势能的较少量
D.导体框进入磁场的过程中,通过某个横
a

截面的电荷量为

∆∅
=
=
=




c
d
h
b
B
7.如图所示的电路中,电感L的自感系数很大,电阻可以忽略,D为理想二极
管,则下列说法正确的是( BD)
A.当S闭合时, 立即变亮, 逐渐变亮
B.当S闭合时, 一直不亮, 逐渐变亮
C.当S断开时, 立即熄灭
D.当S断开时, 突然变亮,然后逐渐变暗至熄灭

D

E
S
8.(2019.河北月考)如图所示,两根光滑平行金属导轨固定在倾角为° 的
斜面上,导轨间距为L,导轨下端连接一个阻值为R的定值电阻,空间中有一
磁感应强度大小为B,方向垂直导轨所在平面向上的匀强磁场,在斜面上平行
斜面固定一个轻弹簧,弹簧的劲度系数为K,弹簧上端与质量为m电阻为r,长
为L的导体杆相连,杆与导轨垂直且接触良好,导体杆中点系一轻细线,细线
平行于斜面,绕过一个光滑定滑轮后悬挂一个质量也为m的物块,初始时用


F
B
4.在导体棒ab产生的感应电流方向
是( A )
A. → . →
F
O
O
F


T
A
t O
F


T
B
t
O
F


C
T t
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高三电磁感应题 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
电磁感应一、本章知识结构
二、高考热点分析
电磁感应是高考的重点章节.楞次定律和法拉第电磁感应定律是每年必考的热点.甚至在1份高考试卷中出现多个这部分的试题.特别是与动力学、磁场及电路相综合的大型试题,在近年的高考试卷中频频出现。

因而在复习中必须予以高度重视,在彻底理解有关概念和规律的基础上,有意识地加强此类综合题训练的力度,力争达到对各种题型的求解方法都心中有数。

(一)高考知识热点
1.电磁感应条件,楞次定律,右手定则.
2.法拉第电磁感应定律.
3.自感现象
(二)高考能力热点
1.熟练运用右手定则、楞次定律灵活解决各类感应电动势、感应电流的方向问题.
2.电磁感应中的能量转化及动态变化分析.
三、学习方法指导
1.本章的重点可概括为一个条件(电磁感应产生的条件)和二个定律(楞次定律、法拉第电磁感应定律)。

难点表现在两个方面:一是正确理解楞次定律中“阻碍”的含义;二是灵活运用动力学观点和能的转化与守恒的观点解决电磁感应问题。

2.应正确理解楞次定律中“阻碍”的含义
“阻碍”既不是“阻止”也不是“削弱”,应理解为是反抗磁通量的变化,即当磁通量增加时是反抗其增加但又不能阻止总磁通量的增加;当磁通量减少时是反抗其减少但又不能阻止总磁通量的减少,因此其作用的实质是延缓了磁通量的变化。

3.关于法拉第电磁感应定律
法拉第电磁感应定律的表达式为 E = n t
∆∆Φ
.当由于面积变化而引起感应电动势, E =nB
t
S
∆∆;当由于磁场变化而引起感应电动势, E =n S t B
∆∆;当由于线圈自身电流变化而引起感应电动势, E 自=t
I L ∆∆;当由
于感应电场作用,使电荷定向运动形成电流,在Δt 时间内迁移的电量q=R
t R
E ∆Φ
=
∆ 4.电磁感应过程的实质是能量的转化
⑴通过克服磁场力做功,把机械能转化为电能。

即:W 安=∆E 电。

⑵楞次定律是能量守恒在电磁感应中的表现形式,电磁感应现象中的所谓“增反减同”、“来拒去留”都是能量守恒的必然结果。

5.电磁感应现象中的运动导体在达到稳定之前,由于其受到的磁场力、合外力的变化,导致加速度、速度发生变化,反过来又引起感应电流、磁场力及合外力的变化,最终可使导体达到稳定状态。

这种动态分析的关键是综合运用动力学与运动学的相关规律进行缜密的逻辑推理,一般对其中导体运动情况分析时用动力学方法,对变加速过程处理时采用能量守恒求解.
四、典型例题分析
例1、一闭合金属圆环用绝缘细线挂于O点处于平衡状态,现将该圆环向右拉
离平衡位置并从静止开始释放,如图所示,金属圆环在摆动过程中经过有左、
右边界的沿水平方向的匀强磁场区域(图中A、B为该匀强磁场的左右竖直边界) .若空气阻力和其他摩擦均可忽略,则 (C ) A.圆环向左穿过磁场后,还能摆至原来的高度
B.圆环最终将静止在平衡位置
C.在进入和离开磁场时,圆环中均有感应电流
D、在进入和离开磁场时,圆环中感应电流的方向一致
例2、如图所示,相距为d的两水平线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界,磁场的磁感应强度为B,正方形线框abcd边长为L (L<d)、质量为m,将
线框在磁场上方高h处由静止开始释放,当ab边进入磁场时速度为v0,cd边
刚穿出磁场时速度也为v0,从ab边刚进入磁场cd边刚穿出磁场的整个过程中( )
A.线框一直都有感应电流
B.线框有一个阶段的加速度为g
C.线框产生的热量为mg(d+h+L)
D.线框作过减速运动
例3、在圆形线圈中开口处接二平行金属板,如图所
示.电子未碰板.线圈的一部分置于周期性变化的磁场中,磁场向内时为B的正
方向,那么平行板中电子的加速度方向在同一周期内的变化是 ( A ) A.向上,向下,向下,向上 B.向下,向上,向下,向上
C.向上,向下,向上,向下 D.向下,向上,向上,向下
例4、如图所示,铁心上绕有A、B两线圈,A的两端接一平行导轨,导轨间有
一匀强磁场垂直于纸面向里,导轨电阻不计,导体棒ab搁在导轨上,要使灵敏
电流计内有从c到d的电流通过,则导体棒ab在导轨上应作 ( AD )
A.向左的减速运动 B.向右的匀速运动
C.向左的加速运动 D.向右的加速运动
例5、如图所示,回路竖直放在匀强磁场中,磁场的方向垂直于回路平面向外,导线AC可贴竖直导轨下滑。

设回路的总电阻定为R,当导线AC从静止开始下落后,下面有关回路中能量转化的叙述中正确的是( CD )
A.导线下落过程中机械能守恒
B.导丝加速下落过程中,导线减少的重力势能全部转化为电阻上产生的热能
C.导线加速下落过程中,导线减少的重力势能转化为导线增加的动能和回路中增加的内能
D.导线达到稳定速度后的下落过程中,导线减少的重力势能全部转化为回路中增加的内能
例6、如图所示,在光滑绝缘水平面上,有一矩形线圈以一定的初速度进入匀强磁场区域,线圈全部进入匀强磁场区域时,其动能恰好等于它在磁场外面时的一半,设磁场区域宽度大于线圈宽度,则( C ) A . 线圈恰好在完全离开磁场时停下 B . 线圈在未完全离开磁场时即已停下 C . 线圈能通过场区不会停下 D . 线圈在磁场中某个位置停下
例7、如图所示,U 形线框abcd 处于磁场之中,磁场的磁感应强度为B ,方向垂直于纸面向里,长度为L 的直导线MN 中间串有一电压表,跨接在cd 与ab 上,且与ab 垂直,它们之间的接触是完全光滑的, R 为电阻,C 为电容器.现令MN 以速度v 0向右运动,用
U 表示电压表的读数, q 表示电容器所带的电量,c 表示电容器的电容,F 表示对MN 的拉力,因电压表的体积很小,其中线圈切割磁力线对MN 间电压的影响可忽略,则 (C )
A .R
L B v F BL v U 2
200,== B .U =v 0BL ,F =0
C .U =0,F =0
D .R
L B v F c q U 2
20,/==
例8、如图所示电路,L 是自感系数较大的线圈,在滑动变阻器的滑动片P 从B 端迅速滑向A 端的过程中,经过AB 中点C 时通过线圈的电流为I 1 ;P 从A 端迅速滑向B 端的过程中,经过C 点时通过线圈的电流为I 2;P 固定在C 点不动,达到稳定时通过线圈的电流为I 0。

则 (B ) A.021I I I == B.201I I I >>
C.021I I I >=
D.201I I I <<
例9、如图,用一根电阻为2R 的金属条做成一个圆环,另有一根长2L ,电阻为
R 的金属细杆与圆环焊接,金属细杆的长度恰好是圆环的直径,圆环可绕通过其圆心O 的水平轴无摩擦地旋转,轴与金属细杆绝缘,圆环的上半部处在磁感
应强度为B的匀强磁场中,圆环边缘绕有足够长的细线,细线的下端系一质量为m的砝码.稳定后试求:
(1)圆环转动的角速度;
(2)通过金属细杆的电流强度;
(3)圆环旋转一周环上所获得的电能.
例10、两条水平导轨AC、AD组成角度α,导体以恒定速度v沿导轨运动(如图所示),磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面,已知导体每单位长度的电阻为r,两条导轨电阻不计, EF⊥AC,AC=d.求:
(1)当运动到离A点x距离时,电路中电功率P
(2)当从A点运动到C点,这段运动中电路中释放的总热能W.
11
答案:
1、C
2、BD
3、A
4、AD
5、CD
6、C
7、C
8、B
9、 (1) 3
2226,2
322L B mgR R L L L B mgL =⋅=ωω
(2) BL
mg I L BIL mgL 2,2=⋅= (3)E 总=mg 2πL , E 环=31 E 总=L mg π32 10、 (1)E =BLv L =x ·tan α I =E /R R =r ·L
P =I 2R =B 2Lv 2/r=B 2v 2x tan α/r
(2)∵x =vt ∴P =B 2v 3
tan αt/r
由于P ∝t ,电功率随t 均匀增加,功的计算可以用功率的平均值与时间的
乘积来计算 t P W ⋅= 2/)0(P P += t =d /v r Ud B pt W αtan 2122==。

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