2019年高考真题物理专题11 电磁感应

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2019年高考物理二轮复习专题11电磁感应讲含解析201904041146

2019年高考物理二轮复习专题11电磁感应讲含解析201904041146

年高考中频繁出现.
Ⅱ 3.该部分知识与其他学科知识相互渗透也
是命题的趋势,同时将该部分知识同生产、
生活实际、高科技等相结合,注重考查学生
分析、解决实际问题的能 Ⅰ
4.试题题型全面,选择题、解答题都可能
出现,且解答题难度较大,涉及知识点多,
考查综合能力,从而增加试题的区分度.
纵观近几年高考试题,预测 2019 年物理高考试题还会考: 1.高考命题频率较高的是感应电流的产生条件、方向的判定和法拉第电磁感应定律的应用,与 电路、力学、能量及动量等知识相联系的综合及图象问题(如 Φ-t 图象、B-t 图象和 i-t 图 象)等时有出现,要高度重视,法拉第电磁感应定律、楞次定律一直是高考命题的热点。 2.本专题因难度大、涉及知识点多、综合能力强,主要的题型还是杆+导轨模型问题,线圈穿 过有界磁场问题,综合试题还会涉及力和运动、能量守恒等知识,还可能以科学技术的具体问 题为背景,考查运用知识解决实际问题的能力。
考向 01 法拉第电磁感应定律和楞次定律
1
1.讲高考 (1)考纲要求 知道电磁感应现象产生的条件;理解磁通量及磁通量变化的含义,并能计算;掌握楞次定律和右 手定则的应用,并能判断感应电流的方向及相关导体的运动方向;能应用法拉第电磁感应定律、 公式 E=Blv 计算感应电动势.2.理解自感、涡流的产生,并能分析实际应用。 考点定位】法 拉第电磁感应定律、楞次定律的应用 考点定位】考查了楞次定律的应用、导体切割磁感线运 动 【方法技巧】在分析导体切割磁感线运动、计算电动势时,一定要注意导体切割磁感线的有效 长度,在计算交变电流的有效值时,一定要注意三个相同:相同电阻,相同时间,相同热量。
电磁感应
考点大纲 1. 电磁感应现象 2.磁通量 3. 法拉第电磁感应定律 4.楞次定律

2019年高考物理真题和模拟题分项汇编专题11磁场含解析

2019年高考物理真题和模拟题分项汇编专题11磁场含解析

磁场1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)如图,等边三角形线框LMN 由三根相同的导体棒连接而成,固定于匀强磁场中,线框平面与磁感应强度方向垂直,线框顶点M 、N 与直流电源两端相接,已如导体棒MN 受到的安培力大小为F ,则线框LMN 受到的安培力的大小为A .2FB .1.5FC .0.5FD .0【答案】B【解析】设每一根导体棒的电阻为R ,长度为L ,则电路中,上下两路电阻之比为,根据并联电路两端各电压相等的特点可知,上下两路电流之比12:1:2I I =。

如下图所示,由于上路通电的导体受安培力的有效长度为L ,根据安培力计算公式F ILB =,可知,得12F F '=,根据左手定则可知,两力方向相同,故线框LMN 所受的合力大小为,故本题选B 。

2.(2019·新课标全国Ⅱ卷)如图,边长为l 的正方形abcd 内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B ,方向垂直于纸面(abcd 所在平面)向外。

ab 边中点有一电子发射源O ,可向磁场内沿垂直于ab 边的方向发射电子。

已知电子的比荷为k 。

则从a 、d 两点射出的电子的速度大小分别为A .14kBl 5B .14kBl ,54kBlC .12kBl 5D .12kBl ,54kBl【答案】B【解析】a 点射出粒子半径R a =4l=a mv Bq ,得:v a =4Bql m =4Blk ,d 点射出粒子半径为,R =54l ,故v d =54Bql m =54klB ,故B 选项符合题意3.(2019·新课标全国Ⅲ卷)如图,在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应强度大小分别为12B和B 、方向均垂直于纸面向外的匀强磁场。

一质量为m 、电荷量为q (q >0)的粒子垂直于x 轴射入第二象限,随后垂直于y 轴进入第一象限,最后经过x 轴离开第一象限。

粒子在磁场中运动的时间为A .5π6mqBB .7π6mqBC .11π6mqBD .13π6mqB【答案】B【解析】运动轨迹如图。

(最新整理)2019年高考物理试题汇编—电磁感应

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2018普通高校招生考试试题汇编—电磁感应24.(2018全国卷1).(15分)(注意:在试题卷上作答无效)如图,两根足够长的金属导轨ab 、cd 竖直放置,导轨间距离为L 1电阻不计。

在导轨上端并接两个额定功率均为P 、电阻均为R 的小灯泡。

整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度方向与导轨所在平面垂直。

现将一质量为m 、电阻可以忽略的金属棒MN 从图示位置由静止开始释放。

金属棒下落过程中保持水平,且与导轨接触良好。

已知某时刻后两灯泡保持正常发光.重力加速度为g 。

求:(1)磁感应强度的大小:(2)灯泡正常发光时导体棒的运动速率.解析:每个灯上的额定电流为I=U =(1)最后MN 匀速运动故:B2IL=mg B =(2)U=BLv 得:2P v mg==6.如图,EOF 和为空间一匀强磁场的边界,其中EO∥E O F ''',FO∥E O '',且EO⊥OF; 为∠EOF 的角平分线,F O ''OO 'OO '间的距离为l ;磁场方向垂直于纸面向里。

一边长为l 的正方形导线框沿方向匀速通过磁场,t =0时刻恰好位于图OO '示位置。

规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正,则感应电流i 与实践t 的关系图线可能正确的是7.(2018海南).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。

2019年高考物理题库【考点11】电磁感应(含答案)

2019年高考物理题库【考点11】电磁感应(含答案)

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考点11 电磁感应一、选择题1.(2018·北京高考·T19)某同学为了验证断电自感现象,自己找来带铁心的线圈L 、小灯泡A 、开关S 和电池组E ,用导线将它们连接成如图所示的电路。

检查电路后,闭合开关s ,小灯泡发光;再断开开关S ,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。

虽经多次重复,仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象,他冥思苦想找不出原因。

你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是( )A .电源的内阻较大B .小灯泡电阻偏大C .线圈电阻偏大D .线圈的自感系数较大【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析:⑴首先将实物连线图转化为电路图。

⑵理解断电自感现象的实质.⑶明确小灯泡出现闪亮的原因。

【精讲精析】选C. 根据实物连线图画出正确的电路图,当闭合电键S ,电路稳定之后,小灯泡中有稳定的电流A I ,电感线圈中有稳定的电流L I ,当电键S 突然断开时,电流A I 立即消失,但是,由于自感电动势的作用,流过线圈的电流L I 不能突变,而是要继续流动,于是,电感线圈和小灯泡构成了回路,如果A L I I >,则能观察到小灯泡闪亮一下再熄灭,线圈的自感系数越大,小灯泡延时闪亮的时间就越长.如果不满足A L I I >的条件,小灯泡只是延时熄灭,不会观察到闪亮一下再熄灭.可见灯泡未闪亮的根本原因是不满足A L I I >的条件,这是线圈电阻偏大造成的L I 偏小。

所以本题正确选项是C.2.(2018·山东高考·T16)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。

以下符合事实的是( ) 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【思路点拨】本题考查物理学史,考查对物理学发展过程中物理学家在物理发展过程中所做贡献的了解。

2019高考物理重点新题解析专项10电磁感应

2019高考物理重点新题解析专项10电磁感应

2019高考物理重点新题解析专项10电磁感应1、〔2018年浙江省宁波市期末〕如下图,矩形线框在磁场内做的各种运动中,能够产生感应电流的是答案:B解析:根据产生感应电流的条件,闭合回路内磁通量变化产生感应电流,能够产生感应电流的是图B。

2、〔湖北省荆门市2018-2018学年度高三元月调考〕老师让学生观察一个物理小实验:一轻质横杆两侧各固定一金属环,横杆可绕中心点自由转动,老师拿一条形磁铁插向其中一个小环,后又取出插向另一个小环,同学们看到的现象是A、磁铁插向左环,横杆发生转动B、磁铁插向右环,横杆发生转动C、把磁铁从左环中拔出,左环会跟着磁铁运动D、把磁铁从右环中拔出,右环不会跟着磁铁运动〔2018年江苏省泰州市期末〕3、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已所示。

以下说法中正确的选项是A、线圈中的感应电流方向为顺时针方向B、电阻R两端的电压随时间均匀增大C、线圈电阻r消耗的功率为4×10-4WD、前4s内通过R的电荷量为4×10-4C4、〔2018深圳市南山区期末〕如图,一个金属圆环水平放置在竖直向上的匀强磁场中,能使圆环中产生感应电流的做法是A、使匀强磁场均匀减少B、保持圆环水平并在磁场中上下移动C、保持圆环水平并在磁场中左右移动D、保持圆环水平并使圆环绕过圆心的竖直轴转动答案:A解析:根据闭合回路中磁通量变化产生感应电流这一条件,能使圆环中产生感应电流的做法是使匀强磁场均匀减少,选项A 正确。

5、〔2018贵州六校联考〕在边长为L 的等边三角形区域abc 内存在着垂直纸面向外的匀强磁场,一个边长也为L 的等边三角形导线框def在纸面上以某一速度6、〔2018江苏名校质检〕如下图,一个边长为2L的等腰直角三角形ABC区域内,有垂直纸面向里的匀强磁场,其左侧有一个用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd,线框以水平速度v匀速通过整个匀强磁场区域,设电流逆时针方向为正。

2019年高考物理备考 中等生百日捷进提升系列 专题11 电磁感应(含解析)

2019年高考物理备考 中等生百日捷进提升系列 专题11 电磁感应(含解析)

专题11 电磁感应第一部分名师综述本专题中的基础知识、运动规律较多,是学好后面知识的重要依据;从考纲要求中可以看出需要我们理解质点、时间间隔、时刻、参考系、速度、加速度等基本概念,理解相关知识间的联系和区别,这些知识点一般不会单独出题,但这是解决运动学问题的基础。

要掌握几种常见的运动规律和规律的一些推论,并能应用它们解决实际问题,同时要掌握追及、相遇问题的处理方法。

这些知识可以单独命题,但更多是与牛顿运动定律或带电粒子的运动相结合命制综合的题目。

图象问题一直是高考的热点,本章中位移图象和速度图象一定要认真掌握,并能用来分析物体的运动。

自由落体运动和竖直上抛运动在考纲中虽没有单独列出但仍有可能作为匀变速直线运动的特例进行考查。

第一部分特点描述历年高考对本考点知识的考查覆盖面大,几乎每个知识点都考查到。

特别是左、右手定则的运用和导体棒切割磁感线的运动更是两个命题频率最高的知识点.考题一般运动情景复杂、综合性强,多以把场的性质、运动学规律、牛顿运动定律、功能关系及交变电流等有机结合的计算题出现,难度中等偏上,对考生的空间想象能力、物理过程和运动规律的综合分析能力及用数学方法解决物理问题的能力要求较高。

从近两年高考看,涉及本考点的命题常以构思新颖、高难度的压轴题形式出现,在复习中要高度重视。

特别是通电导体棒在复合场中的运动问题在历年高考中出现频率高,难度大,经常通过变换过程情景、翻新陈题面貌、突出动态变化的手法,结合社会、生产、科技实际来着重考查综合分析能力、知识迁移和创新应用能力。

情景新颖、数理结合、联系实际将是本考点今年高考命题的特点。

第二部分知识背一背一、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律的内容是感应电动势的大小与穿过回路的磁通量的变化率成正比.在具体问题的分析中,针对不同形式的电磁感应过程,法拉第电磁感应定律也相应有不同的表达式或计算式.1.左手定则与右手定则的区别:判断感应电流用右手定则,判断受力用左手定则.2.应用楞次定律的关键是区分两个磁场:引起感应电流的磁场和感应电流产生的磁场.感应电流产生的磁场总是阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化,“阻碍”的结果是延缓了磁通量的变化,同时伴随着能量的转化.3.楞次定律中“阻碍”的表现形式:阻碍磁通量的变化(增反减同),阻碍相对运动(来拒去留),阻碍线圈面积变化(增缩减扩),阻碍本身电流的变化(自感现象). 三、电磁感应与电路的综合电磁感应与电路的综合是高考的一个热点内容,两者的核心内容与联系主线如图所示:1.产生电磁感应现象的电路通常是一个闭合电路,产生电动势的那一部分电路相当于电源,产生的感应电动势就是电源的电动势,在“电源”内部电流的流向是从“电源”的负极流向正极,该部分电路两端的电压即路端电压,E rR RU +=. 2.在电磁感应现象中,电路产生的电功率等于内外电路消耗的功率之和.若为纯电阻电路,则产生的电能将全部转化为内能;若为非纯电阻电路,则产生的电能除了一部分转化为内能,还有一部分能量转化为其他能,但整个过程能量守恒.能量转化与守恒往往是电磁感应与电路问题的命题主线,抓住这条主线也就是抓住了解题的关键.在闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流的问题中,机械能转化为电能,导体棒克服安培力做的功等于电路中产生的电能.说明:求解部分导体切割磁感线产生的感应电动势时,要区别平均电动势和瞬时电动势,切割磁感线的等效长度等于导线两端点的连线在运动方向上的投影. 第三部分技能+方法 一、电磁感应中的图象问题电磁感应中常涉及磁感应强度B、磁通量Φ、感应电动势E、感应电流I、安培力F安或外力F外随时间t变化的图象,即B-t图、Φ-t图、E-t图、I-t图、F-t图.对于切割磁感线产生感应电动势和感应电流的情况,还常涉及感应电动势E和感应电流I随位移s变化的图象,即E-s图、I-s图等.图象问题大体上可分为两类:1.由给定的电磁感应过程选出或画出正确图象,此类问题要注意以下几点:(1)定性或定量地表示出所研究问题的函数关系;(2)在图象中E、I、B等物理量的方向通过正负值来反映;(3)画图象时要注意横、纵坐标的单位长度定义或表达.2.由给定的有关图象分析电磁感应过程,求解相应的物理量.不管是何种类型,电磁感应中的图象问题常需利用右手定则、左手定则、楞次定律和法拉第电磁感应定律等规律进行分析解决.二、电磁感应中的动力学问题解决电磁感应中动力学问题的具体思路:电源―→电路―→受力情况―→功、能问题具体步骤为:(1)明确哪一部分电路产生感应电动势,则这部分电路就是等效电源;(2)正确分析电路的结构,画出等效电路图;(3)分析所研究的导体受力情况;(4)列出动力学方程或平衡方程并求解.三、电磁感应中的电路、能量转化问题1.电路问题(1)将切割磁感线导体或磁通量发生变化的回路作为电源,确定感应电动势和内阻.(2)画出等效电路.(3)运用闭合电路欧姆定律,串、并联电路特点,电功率公式,焦耳定律公式等求解.2.能量转化问题(1)安培力的功是电能和其他形式的能之间相互转化的“桥梁”。

2019版高考物理(5年高考+3年模拟)(精品课件+高清PDF讲义)全国卷2地区通用版专题十一 电磁感应

2019版高考物理(5年高考+3年模拟)(精品课件+高清PDF讲义)全国卷2地区通用版专题十一 电磁感应

解析㊀ 金属杆 PQ 向右运动, 穿过 PQRS 的磁通量增加,
外,由安培定则可判断 PQRS 中产生逆时针方向的电流㊂ 穿过 T
㊀ ㊀ 2. 楞次定律中 阻碍 的含义可以推广为: 感应电流的效果 总是阻碍引起感应电流的原因㊂ 阻碍原磁通量变化 增反减同
㊀2
5 年高考 3 年模拟㊀ B 版( 教师用书)
则线圈中就不能产生感应电流, 选项 A 错误; 闭合线圈的部分 导体在匀强磁场中做切割磁感线运动时, 一定能产生感应电 流,选项 B 错误;根据楞次定律, 感应电流的磁场总是阻碍原 来磁场的磁通量的变化,选项 C 正确; 感应电流的磁场总是阻 碍原磁场磁通量的变化,则与原磁场方向可能相同, 也可能相 反,选项 D 错误;故选 C㊂
使回路面积有扩大或缩小的趋势
三㊁感应电流方向的判定方法
物理 意义
某时 刻 穿 过 某 个面 的 磁 感 线 的条数 Φ = B ㊃ S, S 是 与 B 垂直的面 的面积 若穿 过 某 个 面 有方 向 相 反 的 磁场, 则不能直 接用 Φ = B ㊃ S
穿过某个面的磁通量
大小
ΔΦ ΔB = S㊃ Δt Δt
180ʎ 时 平 面 都 与磁场垂直, 穿 过平 面 的 磁 通 ΔΦ = - 2BS 而 不是 0 量是一正一负,
开始 时 和 转 过
既不表示磁通量的大 小, 也 不 表 示 磁 通 量 变化 的 多 少, 实 际 它 就是单匝线圈上产生 的电动势
注意
求解, 应考虑相 反方 向 的 磁 通 量抵 消 后 所 剩 余的磁通量
线框与导轨共面且与磁场垂直㊂ 当金属杆 PQ 向右运动时, 向是㊀ (㊀ ㊀ )
PQRS 中向里的磁通量增加, 从而产生逆时针方向的感应电流㊂ T 中原有垂直纸面向里的磁通量不变,而增加了因 PQRS 中感应 电流产生的向外的磁通量, 导致 T 中垂直纸面向里的合磁通量 减小,从而产生顺时针方向的感应电流㊂ 答案㊀ D

2019年高考物理母题题源系列 专题11 电磁感应中的图象与能量 含答案

2019年高考物理母题题源系列 专题11 电磁感应中的图象与能量  含答案

母题11 电磁感应中的图象与能量【母题来源一】 2018年普通高等学校招生全国统一考试物理(全国II卷)【母题原题】如图,在同一平面内有两根平行长导轨,导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域,区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下.一边长为线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是()A. B.C. D.【答案】 D【解析】试题分析:找到线框在移动过程中谁切割磁感线,并根据右手定则判断电流的方向,从而判断整个回路中总电流的方向.要分过程处理本题.第一过程从①移动②的过程中然后从③到④的过程中,左边切割产生的电流方向逆时针,而右边切割产生的电流方向也是逆时针,所以当线框再向左运动时,左边切割产生的电流方向顺时针,右边切割产生的电流方向是逆时针,此时回路中电流表现为零,故线圈在运动过程中电流是周期性变化,故D正确;故选D点睛:根据线圈的运动利用楞次定律找到电流的方向,并计算电流的大小从而找到符合题意的图像.【母题来源二】 2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(江苏卷)【母题原题】(多选)如图所示,L,矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d,磁感应强度为B.质量为m的水平金属杆由静止释放,进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等.金属杆在导轨间的电阻为R,与导轨接触良好,其余电阻不计,重力加速度为g.金属杆()A. 刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向下B. 穿过磁场Ⅰ的时间大于在两磁场之间的运动时间C. 穿过两磁场产生的总热量为4mgdD. 释放时距磁场Ⅰ上边界的高度h可能小于【答案】 BCD错误.点睛:本题以金属杆在两个间隔磁场中运动时间相等为背景,考查电磁感应的应用,解题的突破点是金属棒进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等,而金属棒在两磁场间运动时只受重力是匀加速运动,所以金属棒进入磁场时必做减速运动.【命题意图】考查法拉第电磁感应定律的应用,涉及图象问题,意在考查考生分析问题,通过图象获取有用信息的能力和应用数学知识解决问题的能力.电磁感应中的电路、法拉第电磁感应定律、能量转换及电量的计算等知识点,意在考查考生对电磁感应电路的分析以及对电磁感应中功能关系的正确理解和应用. 【考试方向】 电磁感应中常涉及B —t 图象、Φ—t 图象、E —t 图象、I —t 图象、F —t 图象和v —t 图象,还涉及E —x 图象、I —x 图象等,这类问题既要用到电磁感应的知识,又要结合数学知识求解,对考生运用数学知识解决物理问题的能力要求较高.主要以选择题的形式单独命题,有时也会以信息给予的方式命制计算题.电磁感应与能量的综合,涉及到的考点有:法拉第电磁感应定律、楞次定律、闭合电路欧姆定律、功和功率、焦耳定律、能量守恒定律、功能关系、动能定理等,主要以选择题和计算题的形式考查. 【得分要点】应注意“抓住两个定律,运用两种观点,分析三种电路”.两个定律是指楞次定律和法拉第电磁感应定律;两种观点是指动力学观点和能量观点;三种电路是指直流电路、交流电路和感应电路.1、电磁感应中涉及的图线大体上可分为两大类:由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图像,或由给定的有关图像分析电磁感应过程,求解相应的物理量.对图象问题,首先要看两坐标轴代表的物理量,然后再从图线的形状、点、斜率、截距、图线与横轴所围的面积的意义等方面挖掘解题所需的信息.除了从图象上寻找解题信息外,还要结合楞次定律、右手定则判断感应电流的方向,根据法拉第电磁感应定律判断感应电动势大小,结合闭合电流欧姆定律计算感应电流的大小,进而计算安培力大小,或根据电路知识求解其他量.如果线圈或导体做匀速运动或匀变速运动,还有用到平衡条件和牛顿第二定律等知识.2、安培力做的功是电能和其他形式的能之间相互转化的“桥梁”,安培力做的功是电能与其他形式的能转化的量度.安培力做多少正功,就有多少电能转化为其他形式的能;安培力做多少负功,就有多少其他形式的能转化为电能.3、当一个闭合回路中的磁通量的改变量为Φ∆时,通过回路中导体横截面的电量为:RΦt tR Φt R E t I q ΔΔ=∆⋅∆=∆⋅=∆=或者R Φn q Δ=(n 匝线圈时),它与磁场是否均匀变化、线框的运动状况以及线框的形状无关.【母题1】.如图所示,PQ 、MN 是放置在水平面内的光滑导轨,GH 是长度为L 、电阻为r 的导体棒,其中点与一端固定的轻弹簧连接,轻弹簧的劲度系数为k .导体棒处在方向向下、磁感应强度为B 的匀强磁场中.图中E 是电动势为E 、内阻不计的直流电源,电容器的电容为C .闭合开关,待电路稳定后,下列选项正确的是A.B.C.D.【答案】 D【点睛】电路稳定后电容器相当于断路,根据欧姆定律求导体棒中的电流,由Q=CU求电容器的带电量.【母题2】超导体的电阻为零,现有一个本来无电流的固定的超导体圆环如图所示,虚线为其轴线,在其右侧有一个条形永磁体,当永磁体从右侧远处沿轴线匀速穿过该圆环直至左侧远处的过程中,下列I-t图所反映的电流情况合理的是哪个?假设磁体中心刚好处于圆环中心为零时刻,从右向左看逆时针电流规定为正方向( )A. AB. BC. CD. D【答案】 A【解析】条形磁铁从右向左插入线圈时,根据楞次定律可知,线圈中产生从右向左看逆时针电流,当线圈位于磁铁中心位置时,磁通量最大,磁通量的变化率也最大,感应电流最大;当磁铁从左边离开磁场时,根据楞次定律可知,线圈中产生从右向左看逆时针电流;故选项A正确,BCD错误;故选A.【母题3】如图所示,螺线管与电阻R相连,磁铁从螺线管的正上方由静止释放,向下穿过螺线管,下列说法正确的是A. 磁铁刚离开螺线管时的加速度等于重力加速度B. 通过电阻的电流方向先由a到b,后由b到aC. 磁铁减少的重力势能等于回路产生的热量与磁铁增加的动能之和D. 图中a点的电势始终低于b点的电势【答案】 C【点睛】考查了楞次定律的应用,重点是根据磁通量的变化判断出感应电流的有无和方向,能根据来拒去留的判断口诀分析在各点的受力情况.【母题4】如图所示,在同一水平面内有两根光滑平行金属导轨MN和PQ,在两导轨之间竖直放置通电螺线管,ab和cd是放在导轨上的两根金属棒,它们分别放在螺线管的左右两侧,保持开关闭合,最初两金属棒处于静止状态.当滑动变阻器的滑动触头向右滑动时,ab和cd两棒的运动情况是A. ab、cd都向左运动B. ab、cd都向右运动C. ab向左,cd向右D. ab向右,cd向左【答案】 D【点睛】两棒将线圈围在中间,则穿过两棒所围成的面积的磁场方向是竖直向下.原因是线圈内部磁场方向向下,而外部磁场方向向上,且向下强于向上.【母题5】如图甲所示,在倾角a=370的光滑平行导轨上,有一长度恰等于导轨宽度的均匀导体棒AB,平行于斜面底边CD由静止释放.导轨宽度L=10cm,在AB以下距离AB为x1的区域内有垂直于导轨的匀强磁场,该区域面积S=0.3m2,匀强磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示,导体棒AB在t=1s时进入磁场区域,并恰好做匀速直线运动,已知导体棒AB的电阻r等于电阻R=6Ω,导轨足够长,重力加速度g=10m/s2,则A. 异体棒AB在磁场外运动时没有感应电流产生B. 位移x1为3m xk/wC. 导体棒AB进入磁场后感应电动势为0.6VD. 在前2s内电路中产生的内能为0.15J【答案】 B【解析】A. 导体棒没有进入磁场区域时穿过回路的磁感应强度不断增大,闭合回路的磁通量发生变化,回路产生感应电流,故A错误;B. 导体棒没有进入磁场前, 由牛顿第二定律得:mg sinα=ma, 解得:a=6m/s2, 导体棒进入磁场前做初速度为零的匀加速直线运动, ,故B正确;C. 导体棒进入磁场时的速度:v=at=6×1=6m/s,由图 2 所示图象可知,导体棒进入磁场后磁场的磁感应强度B=2T C错误;D然后磁场不变,导体棒在磁场中做匀速运动,由于该区域的面积为S=0.3m2,所以有磁场的斜面长度为3m,导体棒在磁场中运动了,产生的热量为在1.5s-2s时间内导体棒已经离开了磁场,所以回路中不产生内能,故在前2s内电路中产生的内能为0.09J,故D错误;故选B【母题6】如图示,在平行于水平地面的匀强磁场上方有两个竖直放置的正方形闭合线圈,两线圈用相同的金属材料制成,匝数相同,边长相同,a线圈的导线比b线线圈的粗.若磁场高度大于线圈边长,将两线圈从相同的高度由静止开始同时释放,则下列说法正确的是A. a、b线圈将同时落地B. a线圈将先落地C. a线圈将后落地D. 无法判断谁先落地【答案】 A点睛:本题的关键在于分析两线圈的加速度与横截面积无关,要将质量和电阻细化,根据表达式来分析加速度的关系,从而得出它们运动情况的关系.【母题7】(多选)在如图甲所示的电路中,电阻R1=R2=2R,圆形金属线圈半径为r1,线圈导线的电阻为R,半径为r2(r2<r1)的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示,图线与横、纵轴的交点坐标分别为t0和B0,其余导线的电阻不计.闭合S,至t1时刻,电路中的电流已稳定,下列说法正确的是()A.B. 电容器下极板带正电C.D.【答案】 BCD点睛:本题是法拉第电磁感应定律、欧姆定律的综合应用,应用法拉第定律时要注意s是有效面积,并不等于线圈的面积;注意分清电源的内外电路.【母题8】(多选)如图,光滑斜面PMNQ的倾角为θ,斜面上放置一矩形导体线框abcd,其中ab边长为l1,bc边长为l2,线框质量为m、电阻为R,有界匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于斜面向上,ef为磁场的边界,且ef∥MN.线框在恒力F作用下从静止开始运动,其ab边始终保持与底边MN平行,F沿斜面向上且与斜面平行.已知线框刚进入磁场时做匀速运动,则下列判断正确的是A.B.C. 线框进入磁场时有a→d→c→b→a方向的感应电流D. 线框进入磁场的过程中产生的热量为(F-mg sinθ)l2【答案】 ABDA正确;线框刚进入磁场B正确;线框进入磁场时,穿过线框的磁通量增加,根据楞次定律判断知,线框中感应电流方向为a→b→c→d→a,C错误;由D错误.【母题9】如图所示,倒“凸”字形硬质金属线框质量为m,总电阻为R,相邻各边相互垂直,且处于同一竖直平面内,ab、bc、cd、ef、fg、gh、ha边长均为l,ef边长3l,ab与ef平行.匀强磁场区域的上下边界均水平,磁场方向垂直纸面向内,磁场区域高度大于3l,磁感应强度大小为B.线框由静止开始从ab边ghcd边进入磁场时,线框恰好做匀速运动,当ab边穿出磁场下边界时线框也做匀速运动,重力加速度为g,求:(1)ghcd边刚刚进入磁场时的速度大小v;(2)线框完全进入磁场过程中产生的热量Q;(3)磁场区域高度H.【答案】(123线框进入磁场后,穿过线圈磁通量不变,没有感应电流,只受到重力,加速度为g点睛:根据线框做匀速运动,受重力和安培力平衡,求出匀速运动的速度;根据能量守恒定律求出产生的热量;线框完全进入磁场后做加速度为g 的匀加速运动,根据匀变速运动的规律可求下落的高度.【母题10】如图所示,两根粗细均匀的金属杆AB 和CD 的长度均为L ,电阻均为R ,质量均为m ,用两等长的、质量和电阻均不计的、不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路,悬跨在绝缘的、水平光滑的圆棒两侧,AB 和CD 处于水平.在金属杆AB 的下方有高度为H 的水平匀强磁场,磁感强度的大小为B ,方向与回路平面垂直,此时CD 处于磁场中.现从静止开始释放金属杆AB 施加F =2mg 的恒力,AB 下落一段距离h 后,在AB 即将进入磁场的上边界时,其加速度为零,此时金属杆CD 还处于磁场中,重力加速度为g ,试求:(1)金属杆AB 即将进入磁场上边界时的速度v 1;(2)在此过程中金属杆AB 上产生的焦耳热Q 和通过导线截面的电量q ;(3)设金属杆AB 在磁场中运动的速度为v 2,通过计算说明v 2大小的可能范围;(4)依据第(3)问的结果,请定性画出金属杆AB 在穿过整个磁场区域的过程中可能出现的速度-时间图象(v -t )图(任画一个可能图象).【答案】 (1)224mgR B L (2)3224433162m g R QB L RmgB L +(3)222224mgR mgR v B L B L << (4)四种可能性:【解析】(1)AB杆达到磁场边界时,加速度为零,系统处于平衡状态,对AB杆:3mg=2T对CD杆:2T=mg+BIL又F=BIL=221 2B L vR(3)AB杆与CD杆都在磁场中运动,直到达到匀速,此时系统处于平衡状态,对AB杆:3mg=2T+BIL对CD杆:2T'=mg+BIL又F=BIL=222 B L v R解得: 222mgR v B L =所以222224mgR mgR v B L B L<< (4)AB 杆以速度v 1进入磁场,系统受到安培力(阻力)突然增加,系统做加速度不断减小的减速运动,接下来的运动情况有四种可能性:点睛:本题考查了电磁感应与电路、力学和能量的综合,关键要正确分析导体棒的受力情况,能熟练推导安培力的表达式22B L v F R =和感应电荷量q R Φ=总.在平时的学习中需加强这方面的训练,熟练掌握.。

2019高考物理试题分类汇编电磁感应纯word附解析

2019高考物理试题分类汇编电磁感应纯word附解析

2019 高考物理试题分类汇编- 电磁感觉 ( 纯 word 附分析 )〔 2018 上海〕 25、正方形导线框处于匀强磁场中,磁场方向垂直框平面,磁感觉强度随时间均匀增添,变化率为k。

导体框质量为B m、边长为 L,总电阻为 R,在恒定外力 F 作用下由静止开始运动。

导F__________,导体框中感觉电流做功的体框在磁场中的加快度大小为功率为 _______________。

F/ m,k2L4/ R,25.【考点】此题观察电磁感觉的力学识题和能量问题【分析】导体框在磁场中遇到的合外力等于F,依据牛顿第二定律可知导体框的加快度为F。

因为导体框运动不产生感觉电流,仅是磁感觉强度增添产生感觉电流,因此磁场am变化产生的感觉电动势为,故导体框中的感觉电流做功的功率为B l2 kE StE 2k 2 l 4PRR【答案】F k 2l 4m R【方法总结】闭合线框在匀强磁场中切割磁场时,固然产生感觉电动势,但是不产生感觉电流。

匀强磁场变化产生感觉电流,但是闭合线框所受安培力的合力为零。

〔 2018 上海〕 26、〔 4 分〕为判断线圈绕向,可将敏捷电流计G与线圈 L 连接,以下图。

线圈由 a 端开始绕至 b 端;当电流从电流计G左端流入时,指针向左偏转。

〔 1〕将磁铁 N 极向下从线圈上方竖直插入L 时,发现指针向左偏转。

俯视野圈,其绕向为 _______________〔填“顺时针”或“逆时针” 〕。

〔 2〕当条形磁铁从图中虚线地点向右远离L 时,指针向右偏转。

俯视野圈,其绕向为_______________ 〔填“顺时针”或“逆时针”〕。

〔 1〕顺时针,〔 2〕逆时针,26.【考点】此题观察楞次定律【分析】〔 1〕磁铁 N极向下从线圈上方竖直插入 L 时,线圈的磁场向下且加强,感觉磁场向上,且电流流入电流计左端,依据右手定那么可知线圈顺时针绕向。

〔2〕条形磁铁从图中虚线地点向右远离 L 时,线圈的磁场向上且减弱,感觉电流从电流计右端流入,依据右手定那么可知线圈逆时针绕向。

2019版高考物理江苏版一轮配套讲义:专题十一 电磁感应 含解析 精品

2019版高考物理江苏版一轮配套讲义:专题十一 电磁感应 含解析 精品

专题十一电磁感应【考纲解读】分析解读在高考中电磁感应现象多与磁场、电路、力学、能量等知识结合,综合性较高,因此在复习时应深刻理解各知识点内容、注重训练和掌握综合性题目的分析思路,还要研究与实际生活、生产科技相结合的实际应用问题,从而全面提高分析解决综合性问题和实际应用问题的能力。

【命题探究】磁通量的变化ΔΦ1=SΔB1解得E1=N错误!未找到引用源。

代入数据得E1=10V感应电流的方向为a→d→c→b→a(2)同理可得E2=N错误!未找到引用源。

感应电流I2=错误!未找到引用源。

电荷量q=I2Δt2解得q=N错误!未找到引用源。

代入数据得q=10C(3)0~1s内的焦耳热Q1=错误!未找到引用源。

rΔt1且I1=错误!未找到引用源。

1~5s内的焦耳热Q2=错误!未找到引用源。

rΔt2由Q=Q1+Q2,代入数据得Q=100J【五年高考】考点一电磁感应现象楞次定律1.(2016江苏单科,6,4分)(多选)电吉他中电拾音器的基本结构如图所示,磁体附近的金属弦被磁化,因此弦振动时,在线圈中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发出声音。

下列说法正确的有()A.选用铜质弦,电吉他仍能正常工作B.取走磁体,电吉他将不能正常工作C.增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势D.弦振动过程中,线圈中的电流方向不断变化答案BCD2.(2017课标Ⅲ,15,6分)如图,在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨,导轨平面与磁场垂直。

金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS,一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内,线框与导轨共面。

现让金属杆PQ突然向右运动,在运动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是()A.PQRS中沿顺时针方向,T中沿逆时针方向B.PQRS中沿顺时针方向,T中沿顺时针方向C.PQRS中沿逆时针方向,T中沿逆时针方向D.PQRS中沿逆时针方向,T中沿顺时针方向答案D3.(2016浙江理综,16,6分)如图所示,a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,边长l a=3l b,图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响,则()A.两线圈内产生顺时针方向的感应电流B.a、b线圈中感应电动势之比为9∶1C.a、b线圈中感应电流之比为3∶4D.a、b线圈中电功率之比为3∶1答案B4.(2015课标Ⅱ,15,6分)如图,直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向平行于ab边向上。

专题10+电磁感应-备战2019年高考物理优质试卷分项版+Word版含解析

专题10+电磁感应-备战2019年高考物理优质试卷分项版+Word版含解析

一.选择题1.如图所示,在高度差h的平行虚线范围内,有磁感强度B、方向垂直于竖直平面向里的匀强磁场,四边完全一样的正方形线框abcd的质量m、边长L=h、电阻R,线框平面与竖直平面平行,静止在位置I时,cd边跟磁场下边缘有一段距离。

现用一竖直向上的恒力F向上提线框,该框由位置I无初速度开始向上运动,穿过磁场区,最后到达位置II(ab边恰好出磁场),线框平面在运动中保持与磁场方向垂直,且cd边保持水平。

设cd边刚进入磁场时,线框恰好开始做匀速运动。

重力加速度为g,由下列说法正确是:A. 线框进入磁场前距磁场下边界的距离244()2F mg mR HB h-=B. 线框通过磁场内产生的电功率222()F mg R PB h-=C. cd边刚进入磁场后两端电压()4F mg R UBh-=D. 线框由位置I到位置II的过程中,恒力F 【答案】ABD磁场内产生的电功率2122()F mg RP F vB h-==安,故B正确;cd边切割磁感线,是电源,cd两端的电压33()()44F mg RU I RBL-==,故C错误;恒力F故D正确。

2.如图所示为电磁驱动器的原理图。

其中①为磁极,它被固定在电动机②的转轴上,金属圆盘③可以绕中心轴转动,圆盘与转轴间的阻力较小。

整个装置固定在一个绝缘支架④上。

当电动机转动时,金属圆盘也将转动起来。

下列有关说法中正确的是(A)金属圆盘转动的方向和磁极的转动方向相同,转速小于磁极的转速(B)金属圆盘转动的方向和磁极的转动方向相同,转速等于磁极的转速(C)将金属圆盘换成绝缘盘,它也会跟着磁极转动(D)当电动机突然被卡住不转时,金属圆盘将转动较长时间才会停下来【答案】A3.如图所示,金属线圈B和金属线圈A是同心圆,半径分别为r1、r2,若给A线圈通以电流,结果B 线圈中产生顺时针方向的电流,且电流大小恒定为I,线圈B的电阻为R,则下列说法不正确的是A .A 线圈中的电流一定沿顺时针方向B .A 线圈中的电流一定是均匀增大的C .B 线圈中磁通量的变化率一定为IRD .B 线圈一定有收缩的趋势 【答案】ABD4.如图所示,100匝矩形线圈abcd ,放置在匀强磁场中,绕OO ′轴匀速转动,转动的周期为T ,ab 的中点和cd 的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线OO ′上,OO ′垂直于磁场方向,线圈电阻的阻值为5 Ω,外电阻的阻值也为R=5 Ω,从图示位置开始计时,线圈转过30°时的瞬时感应电流为I =1 A 。

2019年高考真题物理专题11 电磁感应

2019年高考真题物理专题11  电磁感应

2016年—2018年高考试题精编版分项解析专题11 电磁感应1.如图,在同一平面内有两根平行长导轨,导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域,区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。

一边长为的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动,线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是()A. B.C. D.【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理(全国II卷)【答案】 D【解析】试题分析:找到线框在移动过程中谁切割磁感线,并根据右手定则判断电流的方向,从而判断整个回路中总电流的方向。

要分过程处理本题。

第一过程从①移动②的过程中然后从③到④的过程中,左边切割产生的电流方向逆时针,而右边切割产生的电流方向也是逆时针,所以电流的大小为,方向是逆时针当线框再向左运动时,左边切割产生的电流方向顺时针,右边切割产生的电流方向是逆时针,此时回路中电流表现为零,故线圈在运动过程中电流是周期性变化,故D正确;故选D点睛:根据线圈的运动利用楞次定律找到电流的方向,并计算电流的大小从而找到符合题意的图像。

2.如图,导体轨道OPQS固定,其中PQS是半圆弧,Q为半圆弧的中心,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PQS上,OM与轨道接触良好。

空间存在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OQ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,则等于()A. B. C. D. 2【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(新课标I卷)【答案】 B【点睛】此题将导体转动切割磁感线产生感应电动势和磁场变化产生感应电动势有机融合,经典中创新。

3.(多选)如图所示,竖直放置的形光滑导轨宽为L,矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d,磁感应强度为B.质量为m的水平金属杆由静止释放,进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等.金属杆在导轨间的电阻为R,与导轨接触良好,其余电阻不计,重力加速度为g.金属杆()A. 刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向下B. 穿过磁场Ⅰ的时间大于在两磁场之间的运动时间C. 穿过两磁场产生的总热量为4mgdD. 释放时距磁场Ⅰ上边界的高度h可能小于【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(江苏卷)【答案】 BCQ1=mg.2d,所以穿过两个磁场过程中产生的热量为4mgd,选项C正确;若金属杆进入磁场做匀速运动,则,得,有前面分析可知金属杆进入磁场的速度大于,根据得金属杆进入磁场的高度应大于,选项D错误。

2019年高考物理(高考真题+模拟新题)分类汇编:L单元 电磁感应

2019年高考物理(高考真题+模拟新题)分类汇编:L单元   电磁感应

L单元电磁感应电磁感应现象、楞次定律14.[2019·新课标全国卷Ⅰ] 在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中,能观察到感应电流的是()A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路,然后观察电流表的变化B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接,往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化14.D[解析] 本题考查了感应电流产生的条件.产生感应电流的条件是:只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,电路中就会产生感应电流.本题中的A、B选项都不会使电路中的磁通量发生变化,不满足产生感应电流的条件,故不正确.C选项虽然在插入条形磁铁瞬间电路中的磁通量发生变化,但是当人到相邻房间时,电路已达到稳定状态,电路中的磁通量不再发生变化,故观察不到感应电流.在给线圈通电、断电瞬间,会引起闭合电路磁通量的变化,产生感应电流,因此D选项正确.8.(16分)[2019·重庆卷] 某电子天平原理如题8图所示,E形磁铁的两侧为N极,中心为S极,两极间的磁感应强度大小均为B,磁极宽度均为L,忽略边缘效应,一正方形线圈套于中心磁极,其骨架与秤盘连为一体,线圈两端C、D与外电路连接,当质量为m的重物放在秤盘上时,弹簧被压缩,秤盘和线圈一起向下运动(骨架与磁极不接触),随后外电路对线圈供电,秤盘和线圈恢复到未放重物时的位置并静止,由此时对应的供电电流I可确定重物的质量,已知线圈匝数为n,线圈电阻为R,重力加速度为g.问题8图(1)线圈向下运动过程中,线圈中感应电流是从C 端还是从D 端流出?(2)供电电流I 是从C 端还是D 端流入?求重物质量与电流的关系.(3)若线圈消耗的最大功率为P ,该电子天平能称量的最大质量是多少?8.[答案] (1)从C 端流出 (2)从D 端流入2nBIL g(3)2nBL g P R 本题借助安培力来考查力的平衡,同时借助力的平衡来考查受力平衡的临界状态.[解析] (1)感应电流从C 端流出.(2)设线圈受到的安培力为F A ,外加电流从D 端流入.由F A =mg 和F A =2nBIL得m =2nBL gI (3)设称量最大质量为 m 0.由m =2nBL gI 和P =I 2R 得m 0=2nBL g P R15.、[2019·广东卷] 如图8所示,上下开口、内壁光滑的铜管P 和塑料管Q 竖直放置,小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放,并落至底部,则小磁块( )A .在P 和Q 中都做自由落体运动B .在两个下落过程中的机械能都守恒C .在P 中的下落时间比在Q 中的长D .落至底部时在P 中的速度比在Q 中的大15.C [解析] 磁块在铜管中运动时,铜管中产生感应电流,根据楞次定律,磁块会受到向上的磁场力,因此磁块下落的加速度小于重力加速度,且机械能不守恒,选项A 、B 错误;磁块在塑料管中运动时,只受重力的作用,做自由落体运动,机械能守恒,磁块落至底部时,根据直线运动规律和功能关系,磁块在P中的下落时间比在Q中的长,落至底部时在P中的速度比在Q中的小,选项C正确,选项D错误.20.[2019·全国卷] 很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放,形成一很长的竖直圆筒.一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置,其下端与圆筒上端开口平齐.让条形磁铁从静止开始下落.条形磁铁在圆筒中的运动速率()A.均匀增大B.先增大,后减小C.逐渐增大,趋于不变D.先增大,再减小,最后不变20.C[解析] 本题考查楞次定律、法拉第电磁感应定律.竖直圆筒相当于闭合电路,磁铁穿过闭合电路,产生感应电流,根据楞次定律,磁铁受到向上的阻碍磁铁运动的安培力,开始时磁铁的速度小,产生的感应电流也小,安培力也小,磁铁加速运动,随着速度的增大,产生的感应电流增大,安培力也增大,直到安培力等于重力的时候,磁铁匀速运动.所以C正确.3.(2019·浙江效实中学摸底)如图X21-2所示,闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度随时间变化,下列说法正确的是()图X21-2A.当磁感应强度增加时,线框中的感应电流可能减小B.当磁感应强度增加时,线框中的感应电流一定增大C.当磁感应强度减小时,线框中的感应电流一定增大D.当磁感应强度减小时,线框中的感应电流可能不变3.AD[解析] 由法拉第电磁感应定律可知,感应电流的大小取决于磁通量的变化率,与磁感应强度的增与减无关,选项A、D正确.4.(2019·石家庄二检)法拉第发明了世界上第一台发电机——法拉第圆盘发电机.如图X21-3所示,用紫铜做的圆盘水平放置在竖直向下的匀强磁场中,圆盘圆心处固定一个摇柄,边缘和圆心处各与一个黄铜电刷紧贴,用导线将电刷与电流表连接起来形成回路.转动摇柄,使圆盘逆时针匀速转动,电流表的指针发生偏转.下列说法正确的是( )图X21-3A .回路中电流的大小变化,方向不变B .回路中电流的大小不变,方向变化C .回路中电流的大小和方向都周期性变化D .回路中电流的方向不变,从b 导线流进电流表4.D [解析] 圆盘辐向垂直切割磁感线,由E =12Br 2ω可得,电动势的大小一定,则电流的大小一定;由右手定则可知,电流方向从圆盘边缘流向圆心,电流从b 导线流进电流表,选项D 正确.5.(2019·浙江六校联考)如图X21-4所示,A 为多匝线圈,与开关、滑动变阻器相连后接入M 、N 间的交流电源,B 为一个接有小灯珠的闭合多匝线圈,下列关于小灯珠发光情况的说法正确的是( )图X21-4A .闭合开关后小灯珠可能发光B .若闭合开关后小灯珠发光,则再将B 线圈靠近A ,则小灯珠更亮C .闭合开关瞬间,小灯珠才能发光D .若闭合开关后小灯珠不发光,将滑动变阻器的滑片左移后,小灯珠可能会发光5.AB [解析] 闭合开关后,A 产生交变磁场,穿过B 的磁通量发生变化,小灯珠通电后可能发光,选项A 正确,选项C 错误;闭合开关后再将B 靠近A ,穿过B 的磁通量的变化率增大,产生的感应电动势增大,小灯珠更亮,选项B 正确;闭合开关后小灯珠不发光,将滑动变阻器的滑片左移后,A 中的电流减小,穿过B 的磁通量的变化率减小,小灯珠不会发光,选项D 错误.法拉第电磁感应定律、自感6. [2019·四川卷] 如图所示,不计电阻的光滑U 形金属框水平放置,光滑、竖直玻璃挡板H 、P 固定在框上,H 、P 的间距很小.质量为0.2 kg 的细金属杆CD 恰好无挤压地放在两挡板之间,与金属框接触良好并围成边长为1 m 的正方形,其有效电阻为0.1 Ω.此时在整个空间加方向与水平面成30°角且与金属杆垂直的匀强磁场,磁感应强度随时间变化规律是B =(0.4-0.2t ) T ,图示磁场方向为正方向.框、挡板和杆不计形变.则( )A .t =1 s 时,金属杆中感应电流方向从C 到DB .t =3 s 时,金属杆中感应电流方向从D 到CC .t =1 s 时,金属杆对挡板P 的压力大小为0.1 ND .t =3 s 时,金属杆对挡板H 的压力大小为0.2 N6.AC [解析] 由于B =(0.4-0.2 t ) T ,在t =1 s 时穿过平面的磁通量向下并减少,则根据楞次定律可以判断,金属杆中感应电流方向从C 到D ,A 正确.在t =3 s 时穿过平面的磁通量向上并增加,则根据楞次定律可以判断,金属杆中感应电流方向仍然是从C 到D ,B 错误.由法拉第电磁感应定律得E =ΔΦΔt =ΔB Δt S sin 30°=0.1 V ,由闭合电路的欧姆定律得电路电流I =E R=1 A ,在t =1 s 时,B =0.2 T ,方向斜向下,电流方向从C 到D ,金属杆对挡板P 的压力水平向右,大小为F P =BIL sin 30°=0.1 N ,C 正确.同理,在t =3 s 时,金属杆对挡板H 的压力水平向左,大小为F H =BIL sin 30°=0.1 N ,D 错误.2.[2019·江苏卷] 如图X21-1所示,一正方形线圈的匝数为n ,边长为a ,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中.在Δt 时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B 均匀地增大到2B .在此过程中,线圈中产生的感应电动势为( )图X21-1A.Ba 22ΔtB.nBa 22ΔtC.nBa 2ΔtD.2nBa 2Δt2.B [解析] 根据法拉第电磁感应定律知E =n ΔΦΔt =n ΔB ·S Δt,这里的S 指的是线圈在磁场中的有效面积,即S =a 22,故E =n (2B -B )S Δt =nBa 22Δt,因此B 项正确. 7.(2019·吉林九校联考)如图X21-7所示,磁场垂直于纸面向外,磁场的磁感应强度随x 按B =B 0+kx (x >0,B 0、k 为常量)的规律均匀增大.位于纸面内的正方形导线框abcd 处于磁场中,在外力作用下始终保持dc 边与x 轴平行向右匀速运动.若规定电流沿a →b →c →d →a 的方向为正方向,则从t =0到t =t 1的时间间隔内,图X21-8中关于该导线框中产生的电流i 随时间t 变化的图像正确的是( )图X21-77.A [解析] 线框abcd 向右匀速运动,穿过线框的磁通量均匀增加,由法拉第电磁感应定律知线框中产生恒定电流,由楞次定律知产生顺时针方向的电流,选项A 正确.电磁感应与电路的综合16.[2019·山东卷] 如图所示,一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内,通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定,导体棒与轨道垂直且接触良好,在向右匀速通过M 、N 两区的过程中,导体棒所受安培力分别用F M 、F N 表示.不计轨道电阻.以下叙述正确的是( )A .F M 向右B .F N 向左C .F M 逐渐增大D .F N 逐渐减小16.BCD [解析] 根据安培定则可判断出,通电导线在M 区产生竖直向上的磁场,在N 区产生竖直向下的磁场.当导体棒匀速通过M 区时,由楞次定律可知导体棒受到的安培力向左.当导体棒匀速通过N 区时,由楞次定律可知导体棒受到的安培力也向左.选项B 正确.设导体棒的电阻为r ,轨道的宽度为L ,导体棒产生的感应电流为I ′,则导体棒受到的安培力F 安=BI ′L =B BLv R +r L =B 2L 2v R +r,在导体棒从左到右匀速通过M 区时,磁场由弱到强,所以F M 逐渐增大;在导体棒从左到右匀速通过N 区时,磁场由强到弱,所以F N 逐渐减小.选项C 、D 正确.电磁感应与力和能量的综合3. (2019·深圳一模) 图X22-3甲为列车运行的俯视图,列车首节车厢下面安装一块电磁铁,电磁铁产生垂直于地面的匀强磁场,列车经过放在铁轨间的线圈时,线圈产生的电脉冲信号传到控制中心,如图乙所示.则列车的运动情况可能是( )图X22-3A .匀速运动B .匀加速运动C .匀减速运动D .变加速运动3.C [解析] 当列车通过线圈时,线圈的左边或右边切割磁感线,由E =BLv 可得电动势的大小由速度v 决定,由图像可得线圈产生的感应电动势均匀减小,则列车做匀减速运动,选项C 正确.8.(2019·广州一模)如图X22-9所示,匀强磁场垂直于铜环所在的平面,导体棒a 的一端固定在铜环的圆心O 处,另一端紧贴圆环,可绕O 匀速转动.通过电刷把铜环、环心与两块竖直平行金属板P 、Q 连接成如图所示的电路,R 1、R 2是定值电阻.带正电的小球通过绝缘细线挂在两板间的M 点,被拉起到水平位置;合上开关S ,无初速度释放小球,小球沿圆弧经过M 点正下方的N 点到另一侧.已知磁感应强度为B ,a 的角速度为ω,长度为l ,电阻为r ,R 1=R 2=2r ,铜环的电阻不计,P 、Q 两板的间距为d ,小球的质量为m 、带电荷量为q ,重力加速度为g .求:(1)a 匀速转动的方向;(2)P 、Q 间电场强度E 的大小;(3)小球通过N 点时对细线拉力F 的大小.图X22-98. (1)导体棒a 沿顺时针方向转动 (2)Bωl 25d(3)3mg -2Bqωl 25d[解析] (1)依题意可知,P 板带正电,Q 板带负电.由右手定则可知,导体棒a 沿顺时针方向转动.(2)导体棒a 转动切割磁感线,由法拉第电磁感应定律得电动势的大小ε=ΔΦΔt =12Bl 2ωΔt Δt =12Bl 2ω 由闭合电路的欧姆定律有I =εR 1+R 2+r由欧姆定律可知,PQ 间的电压U PQ =IR 2故PQ 间匀强电场的电场强度E =U PQ d由以上各式解得E =Bωl 25d. (3)设细绳的长度为L ,小球到达N 点时速度为v ,由动能定理可得mgL -EqL =12mv 2 又F -mg =mv 2L由以上各式解得F =3mg -2Bqωl 25d. 2.(2019·广州四校联考)如图X23-2所示,金属棒ab 、cd 与足够长的水平光滑金属导轨垂直且接触良好,匀强磁场的方向竖直向下.则ab 棒在恒力F 作用下向右运动的过程中,有( )图X23-2A .安培力对ab 棒做正功B .安培力对cd 棒做正功C .abdca 回路的磁通量先增加后减少D .F 做的功等于回路产生的总热量和系统动能的增量之和2.BD [解析] ab 棒向右运动产生感应电流,电流通过cd 棒,cd 棒受向右的安培力作用随之向右运动.设ab 、cd 棒的速度分别为v 1、v 2,运动刚开始时,v 1>v 2,回路的电动势E =BL (v 1-v 2)R,电流为逆时针方向,ab 、cd 棒所受的安培力方向分别向左、向右,安培力分别对ab 、cd 棒做负功、正功,选项A 错误,选项B 正确;导体棒最后做加速度相同、速度不同的匀加速运动,且v 1>v 2,abdca 回路的磁通量一直增加,选项C 错误;对系统,由动能定理可知, F 做的功和安培力对系统做的功的代数和等于系统动能的增量,而安培力对系统做的功等于回路中产生的总热量,选项D 正确.3. (2019·孝感模拟)如图X23-3所示,两根等高光滑的14圆弧轨道半径为r 、间距为L ,轨道的电阻不计.在轨道的顶端连有阻值为R 的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B .现有一根长度稍大于L 、电阻不计的金属棒从轨道的最低位置cd 开始,在拉力作用下以速度v 0向右沿轨道做匀速圆周运动至ab 处,则该过程中( )图X23-3A .通过R 的电流方向为由内向外B .通过R 的电流方向为由外向内C .R 上产生的热量为πrB 2L 2v 04RD .通过R 的电荷量为πBLr 2R3.BC [解析] 由右手定则可知,电流方向为逆时针方向,选项B 正确;通过R 的电荷量q =ΔΦR=BLr R ,选项D 错误;金属棒产生的瞬时感应电动势E =BLv 0cos v 0r t ,有效值E 有=BLv 02,R 上产生的热量Q =E 2有R t =B 2L 2v 202R ·πr 2v 0=πrB 2L 2v 04R,选项C 正确.电磁感应综合24.[2019·浙江卷] 某同学设计一个发电测速装置,工作原理如图所示.一个半径为R =0.1 m 的圆形金属导轨固定在竖直平面上,一根长为R 的金属棒OA ,A 端与导轨接触良好,O 端固定在圆心处的转轴上.转轴的左端有一个半径为r =R 3的圆盘,圆盘和金属棒能随转轴一起转动.圆盘上绕有不可伸长的细线,下端挂着一个质量为m =0.5 kg 的铝块.在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场,磁感应强度B =0.5 T .a 点与导轨相连,b 点通过电刷与O 端相连.测量a 、b 两点间的电势差U 可算得铝块速度.铝块由静止释放,下落h =0.3 m 时,测得U =0.15 V .(细线与圆盘间没有滑动,金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计,重力加速度g 取10 m/s 2)第24题图(1)测U 时,与a 点相接的是电压表的“正极”还是“负极”?(2)求此时铝块的速度大小;(3)求此下落过程中铝块机械能的损失.24.[答案] (1)正极 (2)2 m/s (3)0.5 J[解析] 本题考查法拉第电磁感应定律、右手定则等知识和分析综合及建模能力.(1)正极(2)由电磁感应定律得U =E =ΔΦΔtΔΦ=12BR 2Δθ U =12BωR 2 v =rω=13ωR 所以v =2U 3BR=2 m/s (3)ΔE =mgh -12mv 2 ΔE =0.5 J25.[2019·新课标Ⅱ卷] 半径分别为r 和2r 的同心圆形导轨固定在同一水平面内,一长为r 、质量为m 且质量分布均匀的直导体棒AB 置于圆导轨上面,BA 的延长线通过圆导轨中心O ,装置的俯视图如图所示.整个装置位于一匀强磁场中,磁感应强度的大小为B ,方向竖直向下.在内圆导轨的C 点和外圆导轨的D 点之间接有一阻值为R 的电阻(图中未画出).直导体棒在水平外力作用下以角速度ω绕O 逆时针匀速转动,在转动过程中始终与导轨保持良好接触.设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ,导体棒和导轨的电阻均可忽略.重力加速度大小g .求(1)通过电阻R 的感应电流的方向和大小:(2)外力的功率.25. [答案] (1)从C 端流向D 端 3ωBr 22R(2)32μmgωr +9ω2B 2r 44R[解析] (1)在Δt 时间内,导体棒扫过的面积为ΔS =12ωΔt [(2r )2-r 2]① 根据法拉第电磁感应定律,导体棒上感应电动势的大小为ε=B ΔS Δt② 根据右手定则,感应电流的方向是从B 端流向A 端.因此,通过电阻R 的感应电流的方向是从C 端流向D 端.由欧姆定律可知,通过电阻R 的感应电流的大小I 满足I =εR③ 联立①②③式得I =3ωBr 22R.④ (2)在竖直方向有mg -2N =0⑤式中,由于质量分布均匀,内、外圆导轨对导体棒的正压力大小相等,其值为N ,两导轨对运行的导体棒的滑动摩擦力均为f =μN ⑥在Δt 时间内,导体棒在内、外圆轨上扫过的弧长为l 1=rωΔt ⑦和l 2=2rωΔt ⑧克服摩擦力做的总功为W f =f (l 1+l 2)⑨在Δt 时间内,消耗在电阻R 上的功为W R =I 2R Δt ⑩根据能量转化和守恒定律知,外力在Δt 时间内做的功为W =W f +W R ○11 外力的功率为P =W Δt○12 由④至12式得P =32μmgωr +9ω2B 2r 44R○13 33.[答案] (1)BCE(2)(ⅰ)320 K (ⅱ)43p 0 [解析] (1)悬浮在水中的花粉的布朗运动是花粉颗粒的无规律运动,反映了水分子的无规则运动,A 项错误;空中的小雨滴表面有张力,使小雨滴呈球形,B 项正确;液晶具有各向异性,利用这个特性可以制成彩色显示器,C 项正确;高原地区的气压低,因此水的沸点低,D 项错误;干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,主要是由于湿泡外纱布中的水蒸发吸热,从而温度降低的缘故,E 正确.(2)(i)活塞b 升至顶部的过程中,活塞a 不动,活塞a 、b 下方的氮气经历等压过程,设气缸容积为V 0,氮气初态体积为V 1,温度为T 1,末态体积为V 2,温度T 2,按题意,气缸B 的容积为V B 4V 1=34V 0+12V 04=78V 0① V 2=34V 0+14V 0=V 0② V 1T 1=V 2T 2③ 由①②③式和题给数据得T 2=320 K .④(ii)活塞b 升至顶部后,由于继续缓慢加热,活塞a 开始向上移动,直到活塞上升的距离是气缸高度的116时,活塞a 上方的氧气经历等温过程,设氧气初态体积为V ′1,压强为p ′1,末态体积 V ′2,压强p ′2 ,由题给数据和玻意耳定律有V ′1=14V 0,p ′1=p 0,V ′2=316V 0⑤ p ′1V ′1=p ′2V ′2⑥得p ′2=43p 0.⑦ 24.(20分)导体切割磁感线的运动可以从宏观和微观两个角度来认识.如图所示,固定于水平面的U 形导线框处于竖直向下的匀强磁场中,金属直导线MN 在与其垂直的水平恒力F 作用下,在导线框上以速度v 做匀速运动,速度v 与恒力F 方向相同;导线MN 始终与导线框形成闭合电路.已知导线MN 电阻为R ,其长度L 恰好等于平行轨道间距,磁场的磁感应强度为B .忽略摩擦阻力和导线框的电阻.(1) 通过公式推导验证:在Δt 时间内,F 对导线MN 所做的功W 等于电路获得的电能W 电,也等于导线MN 中产生的热量Q;(2)若导线MN 的质量m =8.0 g 、长度L =0.10 m ,感应电流I =1.0 A ,假设一个原子贡献一个自由电子,计算导线MN 中电子沿导线长度方向定向移动的平均速率v e (下表中列出一些你可能会用到的数据);(3)经典物理学认为,金属的电阻源于定向运动的自由电子和金属离子(即金属原子失去电子后的剩余部分)的碰撞.展开你想象的翅膀,给出一个合理的自由电子的运动模型;在此基础上,求出导线MN 中金属离子对一个自由电子沿导线长度方向的平均作用力f 的表达式.5.(2019·襄阳模拟)在如图X23-5所示的倾角为θ的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小均为B 的匀强磁场,区域Ⅰ的磁场方向垂直于斜面向上,区域Ⅱ的磁场方向垂直于斜面向下,磁场的宽度均为L .一个质量为m 、电阻为R 、边长也为L 的正方形导线框由静止开始沿斜面下滑,当ab 边刚越过GH 进入磁场区域Ⅰ时,恰好以速度v 1做匀速直线运动;当ab 边下滑到JP 与MN 的中间位置时,又恰好以速度v 2做匀速直线运动,ab 从进入GH 到运动至MN 与JP 的中间位置的过程中的,线框动能的变化量为ΔE k ,重力对线框做的功为W 1,安培力对线框做的功为W 2,下列说法中正确的有( )图X23-5A .在下滑过程中,由于重力做正功,所以有v 2>v 1B .ab 从进入GH 到运动至MN 与JP 的中间位置的过程中机械能守恒C .ab 从进入GH 到运动至MN 与JP 的中间位置的过程中,有(W 1-ΔE k )的机械能转化为电能D .ab 从进入GH 到运动至MN 与JP 的中间位置的过程中,线框动能的变化量ΔE k =W 1-W 25.CD [解析] 根据平衡条件,线框第一次做匀速运动时有mg sin θ=B 2L 2v 1R,第二次做匀速运动时有mg sin θ=4B 2L 2v 2R,则v 2<v 1,选项A 错误;ab 进入磁场后,安培力做负功,机械能减少,选项B 错误;ab 从进入GH 到运动至JP 与MN 的中间位置,由动能定理有W 1-W 2=ΔE k ,选项D 正确;线框克服安培力做的功为W 2,等于产生的电能,且W 2=W 1-ΔE k ,选项C 正确.6.(2019·江西九校联考)如图X23-6所示,空间存在一个有边界的条形匀强磁场区域,磁场方向与竖直平面(纸面)垂直,磁场的宽度为l .一个质量为m 、边长也为l 的正方形导线框沿竖直方向运动,线框所在的平面始终与磁场方向垂直,且线框上、下边始终与磁场的边界平行.t =0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置I),导线框的速度为v 0,经历一段时间后,当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位置Ⅱ),导线框的速度刚好为零,此后,导线框下落,经过一段时间回到初始位置I(不计空气阻力).则( )图X23-6A .上升过程中,导线框的加速度逐渐减小B .上升过程中,导线框克服重力做功的平均功率小于下降过程中重力做功的平均功率C .上升过程中线框产生的热量比下降过程中线框产生的热量多D .上升过程中合力做的功与下降过程中合力做的功相等6.AC [解析] 上升过程中,导线框的加速度a 1=mg +B 2l 2v R m随速度v 的减小而减小,选项A 正确;下降过程中,导线框的加速度a 2=mg -B 2l 2v R m随速度v 的增大而减小,平均加速度a 1>a 2,由x =12at 2可知上升的时间短,由P =mgh t知,上升时重力做功的平均功率大,选项B 错误;由于安培力做负功,导线框在下降过程的速度小于同一高度上升时的速度,对全程应用动能定理,上升过程中合力做的功大于下降过程中合力做的功,选项D 错误;在下降过程中的安培力小于同一高度上升时的安培力,上升过程克服安培力做的功多,选项C 正确.4.(2019·湖南四校联考)如图G8-5甲所示,在竖直平面内有四条间距相等的水平虚线L 1、L 2、L 3、L 4,在L 1与L 2、L 3与L 4之间均存在着匀强磁场,磁感应强度的大小为1 T ,方向垂直于竖直平面向里.现有一矩形线圈abcd ,宽度cd =L =0.5 m ,质量为0.1 kg ,电阻为2 Ω,将其从图示位置(cd 边与L 1重合)由静止释放,速度随时间变化的图像如图乙所示,t 1时刻cd 边与L 2重合,t 2时刻ab 边与L 3重合,t 3时刻ab 边与L 4重合,t 2~t 3之间的图线为与t 轴平行的直线,t 1~t 2之间和t 3之后的图线均为倾斜直线,已知t 1~t 2的时间间隔为0.6 s ,整个运动过程中线圈始终位于竖直平面内.(重力加速度g 取10 m/s 2)则( )图G8-5A .在0~t 1时间内,通过线圈的电荷量为2.5 CB .线圈匀速运动的速度为8 m/sC .线圈的长度ad =1 mD .0~t 3时间内,线圈产生的热量为4.2 J4.B [解析] t 2~t 3时间内,线圈做匀速直线运动,而E =BLv 2,F =BEL R ,F =mg ,解得v 2=mgR B 2L 2=8 m/s ,选项B 正确;线圈在cd 边与L 2重合到ab 边与L 3重合的过程中一直做匀加速运动,则ab边刚进磁场时,cd 边也刚进磁场,设磁场宽度为d ,则3d =v 2t -12gt 2,解得d =1 m ,则ad 边的长度为2 m ,选项C 错误;在0~t 3时间内,由能量守恒定律,有Q =5mgd -12mv 22=1.8 J ,选项D 错误;在0~t 1时间内,通过线圈的电荷量q =ΔΦR =BLd R=0.25 C ,选项A 错误. 5.(2019·青岛质检)如图G8-6所示,光滑斜面PMNQ 的倾角为θ,斜面上放有矩形导体线框abcd ,其中ab 边的长度为l 1,bc 边的长度为l 2,线框的质量为m ,电阻为R .有界匀强磁场的磁感应强度为B ,方向垂直于斜面向上,ef 为磁场的边界,且ef ∥MN .线框在恒力F 作用下从静止开始运动,其ab 边始终保持与底边MN 平行,F 沿斜面向上且与斜面平行.已知线框刚进入磁场时做匀速运动,则下列判断正确的是( )图G8-6A .线框进入磁场前的加速度为F -mg sin θmB .线框进入磁场时的速度为(F -mg sin θ)R B 2l 21C .线框进入磁场时有a →b →c →d →a 方向的感应电流D .线框进入磁场的过程中产生的热量为(F -mg sin θ)l 15. ABC [解析] 线框进入磁场前做匀加速直线运动,由牛顿第二定律得加速度a =F -mg sin θm,选项A 正确;线框刚进入磁场时做匀速运动,由平衡条件得mg sin θ+B 2l 21v R=F ,则速度v =(F -mg sin θ)R B 2l 21,选项B 正确;线框进入磁场时,磁通量增大,由楞次定律可知,有a →b →c →d →a 方向的感应电流,选项C 正确;线框进入磁场的过程中产生的热量等于安培力做的功,则Q =(F -mg sin θ)l 2,选项D 错误.。

专题10 电磁感应 -五年(2019-2023)高考物理真题(全国通用) (解析版)

专题10 电磁感应 -五年(2019-2023)高考物理真题(全国通用) (解析版)

专题10电磁感应一、单选题1(2023·全国·统考高考真题)一学生小组在探究电磁感应现象时,进行了如下比较实验。

用图(a)所示的缠绕方式,将漆包线分别绕在几何尺寸相同的有机玻璃管和金属铝管上,漆包线的两端与电流传感器接通。

两管皆竖直放置,将一很小的强磁体分别从管的上端由静止释放,在管内下落至管的下端。

实验中电流传感器测得的两管上流过漆包线的电流I随时间t的变化分别如图(b)和图(c)所示,分析可知()A.图(c)是用玻璃管获得的图像B.在铝管中下落,小磁体做匀变速运动C.在玻璃管中下落,小磁体受到的电磁阻力始终保持不变D.用铝管时测得的电流第一个峰到最后一个峰的时间间隔比用玻璃管时的短【答案】A【详解】A.强磁体在铝管中运动,铝管会形成涡流,玻璃是绝缘体故强磁体在玻璃管中运动,玻璃管不会形成涡流。

强磁体在铝管中加速后很快达到平衡状态,做匀速直线运动,而玻璃管中的磁体则一直做加速运动,故由图像可知图(c)的脉冲电流峰值不断增大,说明强磁体的速度在增大,与玻璃管中磁体的运动情况相符,A正确;B.在铝管中下落,脉冲电流的峰值一样,磁通量的变化率相同,故小磁体做匀速运动,B错误;C.在玻璃管中下落,玻璃管为绝缘体,线圈的脉冲电流峰值增大,电流不断在变化,故小磁体受到的电磁阻力在不断变化,C错误;D.强磁体分别从管的上端由静止释放,在铝管中,磁体在线圈间做匀速运动,玻璃管中磁体在线圈间做加速运动,故用铝管时测得的电流第一个峰到最后一个峰的时间间隔比用玻璃管时的长,D错误。

故选A。

2(2023·北京·统考高考真题)如图所示,光滑水平面上的正方形导线框,以某一初速度进入竖直向下的匀强磁场并最终完全穿出。

线框的边长小于磁场宽度。

下列说法正确的是()A.线框进磁场的过程中电流方向为顺时针方向B.线框出磁场的过程中做匀减速直线运动C.线框在进和出的两过程中产生的焦耳热相等D.线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量相等【答案】D【详解】A .线框进磁场的过程中由楞次定律知电流方向为逆时针方向,A 错误;B .线框出磁场的过程中,根据E =BlvI =E R联立有F A =B 2L 2v R=ma由于线框出磁场过程中由左手定则可知线框受到的安培力向左,则v 减小,线框做加速度减小的减速运动,B 错误;C .由能量守恒定律得线框产生的焦耳热Q =F A L其中线框进出磁场时均做减速运动,但其进磁场时的速度大,安培力大,产生的焦耳热多,C 错误;D .线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量q =I t 其中I =E R,E =BLx t 则联立有q =BL Rx 由于线框在进和出的两过程中线框的位移均为L ,则线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量相等,故D 正确。

2019年高考物理备考 艺体生百日突围系列 专题11 电磁感应(含解析)

2019年高考物理备考 艺体生百日突围系列 专题11 电磁感应(含解析)

专题11电磁感应第一部分 名师综述本考点一般以选择题和计算题两种形式出现,若是选择题一般考查对磁感应强度、磁感线、安培力和洛仑兹力这些概念的理解,以及安培定则和左手定则的运用;若是计算题主要考查安培力大小的计算,以及带电粒子在磁场中受到洛伦兹力和带电粒子在磁场中的圆周运动的分析判断和计算,尤其是带电粒子在电场、磁场中的运动问题对学生的空间想象能力、分析综合能力、应用数学知识处理物理问题的能力有较高的要求,仍是本考点的重点内容,有可能成为试卷的压轴题。

由于本考点知识与现代科技密切相关,在近代物理实验中有重大意义,因此考题还可能以科学技术的具体问题为背景,考查学生运用知识解决实际问题的能力和建模能力。

预测高考基础试题仍是重点考查法拉第电磁感应定律及楞次定律和电路等效问题.综合试题还是涉及到力和运动、能量守恒、电路分析、安培力等力学和电学知识.主要的类型有滑轨类问题、线圈穿越有界磁场的问题、电磁感应图象的问题等。

此外日光灯原理、磁悬浮原理、电磁阻尼、超导技术这些在实际中有广泛的应用问题也要引起重视。

第二部分 知识背一背一、磁通量1.定义:在磁感应强度为B 的匀强磁场中,与磁场方向垂直的面积S 和B 的乘积.2.公式:BS =φ3.单位:韦伯符号:Wb4.磁通量是标量(填“标量”或“矢量”).二、电磁感应现象1.电磁感应现象:当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,电路中有感应电流产生,这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应.2.产生感应电流的条件:表述1:闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线运动.表述2:穿过闭合电路的磁通量发生变化.3.能量转化发生电磁感应现象时,机械能或其他形式的能转化为电能.三、感应电流方向的判断1.楞次定律(1)内容:感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.(2)适用情况:所有的电磁感应现象.2.右手定则(1)内容:伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内,让磁感线从掌心进入,并使拇指指向导体运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向.(2)适用情况:导体棒切割磁感线产生感应电流.四、法拉第电磁感应定律1.感应电动势(1)感应电动势:在电磁感应现象中产生的电动势.产生感应电动势的那部分导体就相当于电源,导体的电阻相当于电源内阻.(2)感应电流与感应电动势的关系:遵循闭合电路欧姆定律,即r R E I +=. 2.法拉第电磁感应定律(1)法拉第电磁感应定律①内容: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公式:tn E ∆∆=φ. (2)导体切割磁感线的情形运动速度v 和磁感线方向垂直,则Blv E =.第三部分 技能+方法一、磁通量1.公式BS =φ的适用条件(1)匀强磁场.(2)S 为垂直磁场的有效面积.2.磁通量的物理意义(1)磁通量可以理解为穿过某一面积的磁感线的条数.(2)同一平面,当它跟磁场方向垂直时,磁通量最大;当它跟磁场方向平行时,磁通量为零;当正向穿过线圈平面的磁感线条数和反向穿过的一样多时,磁通量为零.二、 电磁感应现象1.产生电磁感应现象的实质穿过电路的磁通量发生变化,电路中就会产生感应电动势.如果电路闭合,则有感应电流;如果电路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流.2.磁通量发生变化的三种常见情况(1)磁场强弱不变,回路面积改变;(2)回路面积不变,磁场强弱改变;(3)回路面积和磁场强弱均不变,但二者的相对位置发生改变.注意:判断流程:(1)确定研究的闭合电路.(2)弄清楚回路内的磁场分布,并确定该回路的磁通量Φ.(3)⎩⎨⎧ Φ不变→无感应电流Φ变化→⎩⎪⎨⎪⎧ 回路闭合,有感应电流不闭合,无感应电流,但有感应电动势三、楞次定律 右手定则1.楞次定律中“阻碍”的理解2.楞次定律的推广推广表述:感应电流的效果总是阻碍产生感应电流的原因.其具体方式为:(1)阻碍原磁通量的变化——“增反减同”.(2)阻碍相对运动——“来拒去留”.(3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”.(4)阻碍原电流的变化(自感现象)——“增反减同”.3.安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律综合应用的比较基本现象 应用的定则或定律四、 法拉第电磁感应定律的应用1.决定感应电动势大小的因素感应电动势E 的大小决定于穿过电路的磁通量的变化率和线圈的匝数n.而与磁通量的大小、磁通量变化量ΔΦ的大小无必然联系.2.磁通量变化通常有两种方式(1)磁感应强度B 不变,垂直于磁场的回路面积发生变化,此时t S B nE ∆∆=; (2)垂直于磁场的回路面积不变,磁感应强度发生变化,此时t BS nE ∆∆=,其中tB ∆∆是B -t 图象的斜率. 五、 导体切割磁感线时的感应电动势理解Blv E =的“四性”(1)正交性:本公式是在一定条件下得出的,除磁场为匀强磁场外,还需B 、l 、v 三者互相垂直.(2)瞬时性:若v 为瞬时速度,则E 为相应的瞬时感应电动势.(3)有效性:公式中的l 为导体切割磁感线的有效长度.(4)相对性:Blv E =中的速度v 是导体相对磁场的速度,若磁场也在运动,应注意速度间的相对关系. 第四部分 基础练+测一、单选题1.如图所示的电路中,A 1和A 2是完全相同的灯泡,线圈L 的电阻可以忽略。

3年高考2年模拟1年原创备战2019高考物理专题11 电磁感应(含解析)

3年高考2年模拟1年原创备战2019高考物理专题11 电磁感应(含解析)

3年高考2年模拟1年原创精品高考系列专题11 电磁感应【2019年高考考点定位】本考点从磁通量开始,以引起磁通量变化的各种原因为线索,以判断磁通量变化导致的感应电动势和感应电流大小和方向的楞次定律和法拉第电磁感应定律为重点,综合力学和电学的相关知识点,电磁感应考点主要的知识网络。

【考点p k 】名师考点透析考点一、磁通量 电磁感应现象和楞次定律 【名师点睛】1、 磁通量:穿过平面的磁感线条数,公式sin BS φθ=,θ为磁场方向和平面的夹角。

引起磁通量变化的原因可能是磁感应强度的变化,线圈面积的变化以及二者夹角的变化,磁通量变化量记做0φφφ∆=-。

2、 电磁感应现象:法拉第发现并总结出产生感应电流的五种情况:○1变化的电流○2变化的磁场○3运动的恒定电流○4运动的磁铁○5在磁场中运动的导体⇒进一步总结发现:当穿过闭合回路的磁通量发生变化时,电路中有感应电流产生。

电磁感应的实质是产生感应电动势,如果回路闭合则产生感应电流,若回路不闭合则产生感应电动势,电路中没有感应电流。

3、 楞次定律:感应电流产生的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

⇒阻碍不是阻止,“增反减同”即若磁通量减小,感应电流产生的磁场与原磁场方向相同,若磁通量增大,感应电流产生的磁场与原磁场同向。

“增缩减扩”对线圈分析,若磁通量增大,线圈与缩小的趋势,若磁通量减小,线圈有扩大的趋势。

4、 右手定则:导体切割磁感线时判断感应电流方向用右手定则⇒伸开右手,让大拇指和其他四指垂直,并且和手掌在同一个平面内,让磁感线从掌心传入,并使拇指方向指向导体棒运动的方向,此时四指所指的方向就是感应电流方向考点二、法拉第电磁感应定律 自感和涡流 【名师点睛】1、 闭合电路中感应电动势的大小与磁通量变化率成正比即E ntφ∆=∆,其中n 为线圈匝数,普遍适用。

2、 若导体棒垂直切割磁感线则有sin E BLv θ= ,若导体棒在匀强磁场张绕其中一端点做匀速圆周运动,则产生的感应电动势212E BL ω=。

《高考真题》专题11 电磁感应中的图象与能量-2019年高考物理母题题源系列(原卷版)

《高考真题》专题11 电磁感应中的图象与能量-2019年高考物理母题题源系列(原卷版)

专题11 电磁感应中的图象与能量【母题来源一】2019年普通高等学校招生全国统一考试物理(全国Ⅰ卷)【母题原题】(2019·新课标全国Ⅰ卷)空间存在一方向与直面垂直、大小随时间变化的匀强磁场,其边界如图(a )中虚线MN 所示,一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S ,将该导线做成半径为r 的圆环固定在纸面内,圆心O 在MN 上。

t =0时磁感应强度的方向如图(a )所示。

磁感应强度B 随时间t 的变化关系如图(b )所示,则在t =0到t =t 1的时间间隔内A .圆环所受安培力的方向始终不变B .圆环中的感应电流始终沿顺时针方向C .圆环中的感应电流大小为004B rS t ρD .圆环中的感应电动势大小为200π4B r t 【答案】BC【解析】AB 、根据B-t 图象,由楞次定律可知,线圈中感应电流方向一直为顺时针,但在t 0时刻,磁场的方向发生变化,故安培力方向A F 的方向在t 0时刻发生变化,则A 错误,B 正确;CD 、由闭合电路欧姆定律得:E I R =,又根据法拉第电磁感应定律得:22B r E t t φπ∆∆==∆∆,又根据电阻定律得:2r R Sπρ=,联立得:004B rS I t ρ=,则C 正确,D 错误。

故本题选BC 。

【母题来源二】2019年全国普通高等学校招生统一考试物理(全国Ⅱ卷)【母题原题】(2019·新课标全国Ⅱ卷)如图,两条光滑平行金属导轨固定,所在平面与水平面夹角为θ,导轨电阻忽略不计。

虚线ab、cd均与导轨垂直,在ab与cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场。

将两根相同的导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由静止释放,两者始终与导轨垂直且接触良好。

已知PQ进入磁场时加速度变小恰好为零,从PQ进入磁场开始计时,到MN离开磁场区域为止,流过PQ的电流随时间变化的图像可能正确的是【答案】AD【解析】于PQ进入磁场时加速度为零,AB.若PQ出磁场时MN仍然没有进入磁场,则PQ出磁场后至MN进入磁场的这段时间,由于磁通量φ不变,无感应电流。

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2016年—2018年高考试题精编版分项解析专题11 电磁感应1.如图,在同一平面内有两根平行长导轨,导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域,区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。

一边长为的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动,线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是()A. B.C. D.【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理(全国II卷)【答案】 D【解析】试题分析:找到线框在移动过程中谁切割磁感线,并根据右手定则判断电流的方向,从而判断整个回路中总电流的方向。

要分过程处理本题。

第一过程从①移动②的过程中然后从③到④的过程中,左边切割产生的电流方向逆时针,而右边切割产生的电流方向也是逆时针,所以电流的大小为,方向是逆时针当线框再向左运动时,左边切割产生的电流方向顺时针,右边切割产生的电流方向是逆时针,此时回路中电流表现为零,故线圈在运动过程中电流是周期性变化,故D正确;故选D点睛:根据线圈的运动利用楞次定律找到电流的方向,并计算电流的大小从而找到符合题意的图像。

2.如图,导体轨道OPQS固定,其中PQS是半圆弧,Q为半圆弧的中心,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PQS上,OM与轨道接触良好。

空间存在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OQ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,则等于()A. B. C. D. 2【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(新课标I卷)【答案】 B【点睛】此题将导体转动切割磁感线产生感应电动势和磁场变化产生感应电动势有机融合,经典中创新。

3.(多选)如图所示,竖直放置的形光滑导轨宽为L,矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d,磁感应强度为B.质量为m的水平金属杆由静止释放,进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等.金属杆在导轨间的电阻为R,与导轨接触良好,其余电阻不计,重力加速度为g.金属杆()A. 刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向下B. 穿过磁场Ⅰ的时间大于在两磁场之间的运动时间C. 穿过两磁场产生的总热量为4mgdD. 释放时距磁场Ⅰ上边界的高度h可能小于【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(江苏卷)【答案】 BCQ1=mg.2d,所以穿过两个磁场过程中产生的热量为4mgd,选项C正确;若金属杆进入磁场做匀速运动,则,得,有前面分析可知金属杆进入磁场的速度大于,根据得金属杆进入磁场的高度应大于,选项D错误。

点睛:本题以金属杆在两个间隔磁场中运动时间相等为背景,考查电磁感应的应用,解题的突破点是金属棒进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等,而金属棒在两磁场间运动时只受重力是匀加速运动,所以金属棒进入磁场时必做减速运动。

4.(多选)如图(a),在同一平面内固定有一长直导线PQ和一导线框R,R在PQ的右侧。

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

导线框R中的感应电动势A. 在时为零B. 在时改变方向C. 在时最大,且沿顺时针方向D. 在时最大,且沿顺时针方向【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(全国III卷)【答案】 AC点睛此题以交变电流图象给出解题信息,考查电磁感应及其相关知识点。

解答此题常见错误主要有四方面:一是由于题目以交变电流图象给出解题信息,导致一些同学看到题后,不知如何入手;二是不能正确运用法拉第电磁感应定律分析判断;三是不能正确运用楞次定律分析判断,陷入误区。

5.(多选)如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。

将一小磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态。

下列说法正确的是()A. 开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D. 开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(新课标I卷)【答案】 AD【解析】本题考查电磁感应、安培定则及其相关的知识点。

开关闭合的瞬间,左侧的线圈中磁通量变化,产生感应电动势和感应电流,由楞次定律可判断出直导线中电流方向为由南向北,由安培定则可判断出小磁针处的磁场方向垂直纸面向里,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动,选项A正确;开关闭合并保持一段时间后,左侧线圈中磁通量不变,线圈中感应电动势和感应电流为零,直导线中电流为零,小磁针恢复到原来状态,选项BC错误;开关闭合并保持一段时间后再断开后的瞬间,左侧的线圈中磁通量变化,产生感应电动势和感应电流,由楞次定律可判断出直导线中电流方向为由北向南,由安培定则可判断出小磁针处的磁场方向垂直纸面向外,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动,选项D正确。

【点睛】此题中套在一根铁芯上的两个线圈,实际上构成一个变压器。

1.【2017·新课标Ⅰ卷】扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺度上的形貌。

为了有效隔离外界振动对STM的扰动,在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板,并施加磁场来快速衰减其微小振动,如图所示。

无扰动时,按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场;出现扰动后,对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是【答案】A【考点定位】感应电流产生的条件【名师点睛】本题不要被题目的情景所干扰,抓住考查的基本规律,即产生感应电流的条件,有感应电流产生,才会产生阻尼阻碍振动。

2.【2017·新课标Ⅲ卷】如图,在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨,导轨平面与磁场垂直。

金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS,一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内,线框与导轨共面。

现让金属杆PQ突然向右运动,在运动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是A.PQRS中沿顺时针方向,T中沿逆时针方向B.PQRS中沿顺时针方向,T中沿顺时针方向C.PQRS中沿逆时针方向,T中沿逆时针方向D.PQRS中沿逆时针方向,T中沿顺时针方向【答案】D【解析】因为PQ突然向右运动,由右手定则可知,PQRS中有沿逆时针方向的感应电流,穿过T中的磁通量减小,由楞次定律可知,T中有沿顺时针方向的感应电流,D正确,ABC错误。

【考点定位】电磁感应、右手定则、楞次定律【名师点睛】解题关键是掌握右手定则、楞次定律判断感应电流的方向,还要理解PQRS中感应电流产生的磁场会使T中的磁通量变化,又会使T中产生感应电流。

3.【2017·天津卷】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【答案】D方向静摩擦力f与安培力F等大反向,安培力减小,则静摩擦力减小,故D正确。

【考点定位】楞次定律,法拉第电磁感应定律,安培力【名师点睛】本题应从电磁感应现象入手,熟练应用法拉第电磁感应定律和楞次定律。

4.【2017·新课标Ⅱ卷】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0.1 m、总电阻为0.005 Ω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。

线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时,感应电动势取正)。

下列说法正确的是A.磁感应强度的大小为0.5 TB.导线框运动速度的大小为0.5 m/sC.磁感应强度的方向垂直于纸面向外D.在t=0.4 s至t=0.6 s这段时间内,导线框所受的安培力大小为0.1 N【答案】BC【考点定位】法拉第电磁感应定律;楞次定律;安培力【名师点睛】此题是关于线圈过磁场的问题;关键是能通过给出的E–t图象中获取信息,得到线圈在磁场中的运动情况,结合法拉第电磁感应定律及楞次定律进行解答。

此题意在考查学生基本规律的运用能力以及从图象中获取信息的能力。

5.【2017·北京卷】图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图,L1和L2为电感线圈。

实验时,断开开关S1瞬间,灯A1突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关S2,灯A2逐渐变亮,而另一个相同的灯A3立即变亮,最终A2与A3的亮度相同。

下列说法正确的是A.图1中,A1与L1的电阻值相同B.图1中,闭合S1,电路稳定后,A1中电流大于L1中电流C.图2中,变阻器R与L2的电阻值相同D.图2中,闭合S2瞬间,L2中电流与变阻器R中电流相等【答案】C【考点定位】自感【名师点睛】线圈在电路中发生自感现象,根据楞次定律可知,感应电流要“阻碍”使原磁场变化的电流变化情况。

电流突然增大时,会感应出逐渐减小的反向电流,使电流逐渐增大;电流突然减小时,会感应出逐渐减小的正向电流,使电流逐渐减小。

1.【2016·上海卷】磁铁在线圈中心上方开始运动时,线圈中产生如图方向的感应电流,则磁铁A.向上运动B.向下运动C.向左运动D.向右运动【答案】B【解析】据题意,从图示可以看出磁铁提供的穿过线圈原磁场的磁通量方向向下,由安培定则可知线圈中感应电流激发的感应磁场方向向上,即两个磁场的方向相反,则由楞次定律可知原磁场通过线圈的磁通量的大小在增加,故选项B正确。

【考点定位】楞次定律和安培定则【方法技巧】通过安培定则判断感应磁场方向,通过楞次定律判断磁铁的运动情况。

2.【2016·北京卷】如图所示,匀强磁场中有两个导体圆环a、b,磁场方向与圆环所在平面垂直。

磁感应强度B随时间均匀增大。

两圆环半径之比为2:1,圆环中产生的感应电动势分别为E a和E b。

不考虑两圆环间的相互影响。

下列说法正确的是A .E a :E b =4:1,感应电流均沿逆时针方向B .E a :E b =4:1,感应电流均沿顺时针方向C .E a :E b =2:1,感应电流均沿逆时针方向D .E a :E b =2:1,感应电流均沿顺时针方向 【答案】B【解析】根据法拉第电磁感应定律可得=BE St t∆∆=⋅∆∆Φ,根据题意可得41a bS S =,故:4:1a b E E =,感应电流产生的磁场要阻碍原磁场的增大,即感应电流产生向里的感应磁场,根据楞次定律可得,感应电流均沿顺时针方向。

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