法拉第电磁感应定律题型分类讲解
50知识讲解 法拉第电磁感应定律 基础
50法拉第电磁感应定律【学习目标】1．通过实验过程理解法拉第电磁感应定律，理解磁通量的变化率tϕ∆∆，并能熟练地计算；能够熟练地计算平均感应电动势（E ntϕ∆=∆）和瞬时感应电动势（sin E BLv α=），切割情形）。
2．了解感生电动势和动生电动势产生机理。
3．熟练地解决一些电磁感应的实际问题。
4．理解并运用科学探究的方法。
【要点梳理】要点一、感应电动势在电磁感应现象中产生的电动势叫做感应电动势，产生感应电动势的那部分导体相当于电源。
要点诠释：（1）感应电动势的存在与电路是否闭合无关。
（2）感应电动势是形成感应电流的必要条件。
有感应电动势（电源），不一定有感应电流（要看电路是否闭合），有感应电流一定存在感应电动势。
要点二、法拉第电磁感应定律1．定律内容：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：ФE nt ∆=∆。
式中n 为线圈匝数，Фt∆∆是磁通量的变化率，注意它和磁通量西以及磁通量的变化量21ФФФ∆=-的区别。
式中电动势的单位是伏（V ）、磁通量的单位是韦伯（Wb ），时间的单位是秒（s ）。
要点诠释：（1）感应电动势E 的大小决定于穿过电路的磁通量的变化率Фt∆∆，而与Ф的大小、Ф∆的大小没有必然的联系，和电路的电阻R 无关；感应电流的大小和E 及回路总电阻R 有关。
（2）磁通量的变化率Фt∆∆是Фt -图象上某点切线的斜率。
（3）公式ФE k t∆=⋅∆中，k 为比例常数，当E 、Ф∆、t ∆均取国际单位时，1k =，所以有ФE t∆=∆。
若线圈有n 匝，则相当于n 个相同的电动势Фt∆∆串联，所以整个线圈中电动势为ФE nt∆=∆。
（4）磁通量发生变化有三种方式：一是Ф∆仅由B 的变化引起，21||B B B ∆=-，B E nSt ∆=∆；二是Ф∆仅由S 的变化引起，21||S S S ∆=-，SE nB t∆=∆；三是磁感应强度B 和线圈面积S 均不变，而线圈绕过线圈平面内的某一轴转动，此时21||ФФE n t -=∆。
高考物理压轴题之法拉第电磁感应定律(高考题型整理,突破提升)附答案解析
高考物理压轴题之法拉第电磁感应定律(高考题型整理,突破提升)附答案解析一、法拉第电磁感应定律1．如图，匝数为N 、电阻为r 、面积为S 的圆形线圈P 放置于匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，线圈P 通过导线与阻值为R 的电阻和两平行金属板相连，两金属板之间的距离为d ，两板间有垂直纸面的恒定匀强磁场。
当线圈P 所在位置的磁场均匀变化时，一质量为m 、带电量为q 的油滴在两金属板之间的竖直平面内做圆周运动。
重力加速度为g ，求：(1)匀强电场的电场强度 (2)流过电阻R 的电流(3)线圈P 所在磁场磁感应强度的变化率 【答案】(1)mg q (2)mgdqR(3)()B mgd R r t NQRS ∆+=∆ 【解析】 【详解】 (1)由题意得：qE =mg解得mg qE =(2)由电场强度与电势差的关系得：UE d=由欧姆定律得：U I R=解得mgdI qR=(3)根据法拉第电磁感应定律得到：E Nt∆Φ=∆ BS t t∆Φ∆=∆∆根据闭合回路的欧姆定律得到：()E I R r =+ 解得：()B mgd R r t NqRS∆+=∆2．如图所示，面积为0.2m 2的100匝线圈处在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面。
已知磁感应强度随时间变化的规律为B =（2+0.2t ）T ，定值电阻R 1=6 Ω，线圈电阻R 2=4Ω求：（1）磁通量变化率，回路的感应电动势。
（2）a 、b 两点间电压U ab 。
【答案】（1）0.04Wb/s 4V （2）2.4V 【解析】 【详解】（1）由B =（2+0.2t ）T 得磁场的变化率为0.2T/s Bt∆=∆ 则磁通量的变化率为：0.04Wb/s BS t t∆Φ∆==∆∆ 根据E nt∆Φ=∆可知回路中的感应电动势为： 4V BE nnS t t∆Φ∆===∆∆ （2）线圈相当于电源，U ab 是外电压，根据电路分压原理可知：1122.4V ab ER R R U =+=答：（1）磁通量变化率为0.04Wb/s ，回路的感应电动势为4V 。
(完整版)第二讲 法拉第电磁感应定律考点分类精析(DOC)
第二讲 法拉第电磁感应定律知识点1、感应电动势和感应电流产生的条件的理解核心知识总结：1、在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势。
2、对感应电动势的理解要注意以下几个方面：（1)不管电路是否闭合,只要穿过电路的磁通量发生变化,都产生感应电动势.（2）产生感应电动势的部分导体相当于电源，该部分导体的的电阻相当于内阻。
（3）要产生感应电流,电路必须闭合，感应电流大小不仅与感应电动势大小有关，还与闭合电路的电阻有关,即感应电流的大小为I 感=E 感/（R 外+r 内）。
只要穿过回路的磁通量发生变化,就产生感应电动势；如果回路闭合，则可以产生感应电流.考题1、如图所示,在匀强磁场中,MP 、PQ 是两根平行的金属导轨,而ab 、cd 为串有电压表和电流表的两根金属棒，初两表外其余电阻不计，当两棒同时以相同速度向右运动时，用Uab 和Ucd 分别表示a 、b 间和c 、d 间的电势差,下列说法正确的有（ ）。
A.电压表无读数，电流表无读数 B 。
电压表有读数,电流表无读数 C.Uab>Ucd D. Uab=Ucd 答案：AC解析：此题考查对电磁感应现象的理解和对电压表、电流表示数的理解.两棒以相同速度向右运动时,因穿过面abcd 的磁通量不变，回路中没有感应电流，电流表和电压表均不会有读数。
Uab>0，Ucd 〈0 . 变式1-1、如图所示，在匀强磁场中放有与磁场方向垂直的金属线圈abcd ，在下列叙述中正确的是（） A 、在线圈沿磁场方向平动过程中，线圈中有感应电动势，而无感应电流（以下简称有势无流） B 、在线圈沿垂直磁场方向平动过程中,线圈中有势无流。
C 、当线圈以bc 为轴转动时，线圈中有势有流。
D 、当线圈以cd 为轴转动时，线圈中无势无流.答案：C [ 线圈垂直于磁场方向水平平动时，线圈总电动势为零，电流为零。
线圈沿磁场方向平动，磁通量不变，也不切割磁感线,无电动势,无电流。
物理 专题9.2 法拉第电磁感应定律 自感和涡流热点题型和提分秘籍
专题9.2 法拉第电磁感应定律 自感和涡流1．能应用法拉第电磁感应定律E ＝n 错误!和导线切割磁感线产生电动势公式E ＝BLv 计算感应电动势。
2．会判断电动势的方向，即导体两端电势的高低。
3．理解自感现象，涡流的概念，能分析通电自感和断电自感。
热点题型一 法拉第电磁感应定律的应用例1、【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动势为定值，根据欧姆定律REI =,所以ab 中的电流大小不变，故B 错误;安培力BIL F =，电流大小不变，磁感应强度减小，则安培力减小，故C 错误；导体棒处于静止状态,所受合力为零，对其受力分析，水平方向静摩擦力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。
【变式探究】（多选）如图甲所示,一个阻值为R ,匝数为n 的圆形金属线圈与阻值为2R 的电阻R 1连接成闭合回路。
线圈的半径为r 1，在线圈中半径为r 2的圆形区域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。
图线与纵、横轴的截距分别为B 0和t 0，导线的电阻不计。
则0至t 1时间内 ( )A ．电流的方向为由a 到bB ．电流的大小为错误!C ．通过电阻R 1的电量为错误!D ．电阻R 1上产生的热量为错误!答案：BC 【提分秘籍】1。
应用法拉第电磁感应定律E ＝n 错误!时应注意（1)研究对象:E ＝n ΔΦΔt的研究对象是一个回路,而不是一段导体。
(2)物理意义:E ＝n 错误!求的是Δt 时间内的平均感应电动势,当Δt →0时，则E 为瞬时感应电动势. （3）E ＝n 错误!求得的电动势是整个回路的感应电动势，而不是回路中某段导体的电动势，整个回路的电动势为零，其回路中某段导体的感应电动势不一定为零.2．法拉第电磁感应定律应用的三种情况(1）磁通量的变化是由面积变化引起时,ΔΦ＝B ·ΔS ，则E ＝nB 错误!。
法拉第电磁感应定律压轴题知识归纳总结
法拉第电磁感应定律压轴题知识归纳总结一、高中物理解题方法：法拉第电磁感应定律1．如图所示，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/s 2(忽略ab 棒运动过程中对原磁场的影响)，求：(1) ab 棒1.5 s-2.1s 的速度大小及磁感应强度B 的大小； (2)金属棒ab 在开始运动的1.5 s 内，通过电阻R 的电荷量； (3)金属棒ab 在开始运动的1.5 s 内，电阻R 上产生的热量。
【答案】(1) v ＝7 m/s B ＝0.1 T (2) q ＝0.67 C (3)0.26 J 【解析】 【详解】(1)金属棒在AB 段匀速运动，由题中图象得：v ＝xt∆∆＝7 m/s 根据欧姆定律可得：I ＝BLvr R+ 根据平衡条件有mg ＝BIL解得：B ＝0.1T(2)根据电量公式：q ＝I Δt根据欧姆定律可得：I ＝()R r t∆Φ+∆ 磁通量变化量ΔΦ＝S t∆∆B 解得：q ＝0.67 C(3)根据能量守恒有：Q ＝mgx －12mv 2 解得：Q ＝0.455 J所以Q R ＝Rr R+Q ＝0.26 J 答：(1) v ＝7 m/s B ＝0.1 T (2) q ＝0.67 C (3)0.26 J2．如图()a ，平行长直导轨MN 、PQ 水平放置，两导轨间距0.5L m =，导轨左端MP 间接有一阻值为0.2R =Ω的定值电阻，导体棒ab 质量0.1m kg =，与导轨间的动摩擦因数0.1μ=，导体棒垂直于导轨放在距离左端 1.0d m =处，导轨和导体棒电阻均忽略不计.整个装置处在范围足够大的匀强磁场中，0t =时刻，磁场方向竖直向下，此后，磁感应强度B 随时间t 的变化如图()b 所示，不计感应电流磁场的影响.当3t s =时，突然使ab 棒获得向右的速度08/v m s =，同时在棒上施加一方向水平、大小可变化的外力F ，保持ab 棒具有大小为恒为24/a m s =、方向向左的加速度，取210/g m s =．()1求0t =时棒所受到的安培力0F ；()2分析前3s 时间内导体棒的运动情况并求前3s 内棒所受的摩擦力f 随时间t 变化的关系式；()3从0t =时刻开始，当通过电阻R 的电量 2.25q C =时，ab 棒正在向右运动，此时撤去外力F ，此后ab 棒又运动了2 6.05s m =后静止.求撤去外力F 后电阻R 上产生的热量Q ．【答案】(1)00.025F N =，方向水平向右(2) ()0.01252?f t N =-(3) 0.195J 【解析】 【详解】 解：()1由图b 知：0.20.1T /s 2B t == 0t =时棒的速度为零，故回路中只有感生感应势为： 0.05V BE Ld t tΦ===感应电流为：0.25A EI R== 可得0t =时棒所受到的安培力：000.025N F B IL ==，方向水平向右；()2ab 棒与轨道间的最大摩擦力为：00.10.025N m f mg N F μ==>=故前3s 内导体棒静止不动，由平衡条件得： f BIL = 由图知在03s -内，磁感应强度为：00.20.1B B kt t =-=- 联立解得： ()0.01252(3s)f t N t =-<；()3前3s 内通过电阻R 的电量为：10.253C 0.75C q I t =⨯=⨯=设3s 后到撤去外力F 时又运动了1s ，则有：11BLs q q I t R RΦ-=== 解得：16m s =此时ab 棒的速度设为1v ，则有：221012v v as -= 解得：14m /s v =此后到停止，由能量守恒定律得： 可得：21210.195J 2Q mv mgs μ=-=3．如图1所示，水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨MN 和PQ ，两导轨间距为l ，电阻均可忽略不计。
高中物理法拉第电磁感应定律压轴难题知识归纳总结及答案
高中物理法拉第电磁感应定律压轴难题知识归纳总结及答案一、高中物理解题方法：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．如图所示，垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为B 。
纸面内有一正方形均匀金属线框abcd ，其边长为L ，总电阻为R ，ad 边与磁场边界平行。
高中物理人教版选修3-2第四章第4节法拉第电磁感应定律方法及题型总结
高中物理选修3-2第3讲法拉第电磁感应定律题型1（感应电动势的产生条件）1、1823年，科拉顿做了这样一个实验，他将一个磁铁插入连有灵敏电流计的螺旋线圈，来观察在线圈中是否有电流产生。
在实验时，科拉顿为了排除磁铁移动时对灵敏电流计的影响，他通过很长的导线把连在螺旋线圈上的灵敏电流计放到另一间房里。
他想，反正产生的电流应该是“稳定”的（当时科学界都认为利用磁场产生的电流应该是“稳定”的），插入磁铁后，如果有电流，跑到另一间房里观察也来得及。
就这样，科拉顿开始了实验，然而，无论他跑得多快，他看到的电流计指针都是指在“0”刻度的位置，科拉顿失败了，以下关于科拉顿实验的说法中正确的是（D）A．螺旋线圈中磁通量没有改变B．实验中没有感应电流C．科拉顿的实验装置是错误的D．科拉顿实验没有观察到感应电流是因为跑到另一间房观察时，电磁感应过程已结束2．在匀强磁场中，a、b是两条平行金属导轨，而c、d为串有电流表、电压表的两金属棒，如图所示，两棒以相同的速度向右匀速运动，则以下结论正确的是（D）A．电压表有读数，电流表没有读数B．电压表有读数，电流表也有读数C．电压表无读数，电流表有读数D．电压表无读数，电流表也无读数3．将线圈置于范围足够大、方向竖直向下的匀强磁场B中，各线圈的运动方式如下列图所示，则能够在线圈中产生感应电动势的是（C）A．B．C．D．4．环形线圈放在均匀磁场中，设在第1秒内磁感线垂直于线圈平面向内，若磁感应强度随时间变化关系如图，那么在第2秒内线圈中感应电流的大小和方向是（B）A．感应电流大小恒定，顺时针方向B．感应电流大小恒定，逆时针方向C．感应电流逐渐增大，逆时针方向D．感应电流逐渐减小，顺时针方向5．如图所示，4匝矩形线圈abcd，ab＝1m，bc＝0.5m，其总电阻R＝2Ω，线圈绕OO′轴在匀强磁场中匀速转动，磁感应强度B＝1T，角速度ω＝20rad/s，当线圈由图示位置开始转过30°时，线圈中的电流强度为（B）A．20A B．0A C．10A D．17.3A6．处在匀强磁场中的闭合金属环从曲面上h高处滚下，又沿曲面的另一侧上升到最大高度，设环的初速度为零，摩擦不计，曲面处在如图所示的磁场中，则此过程中（B）A．环滚上的高度小于hB．环滚上的高度等于hC．由于环在作切割磁感线运动，故环中有感应电流产生D．环损失的机械能等于环产生的焦耳热7．下列说法正确的是（CD）A．一个正电荷与一个负电荷中和后，总电荷量减少了，电荷守恒定律并不成立B．在感应起电的过程中，金属中的正、负电荷向相反的方向移动C．在感应起电的过程中，金属中的负电荷受电场力的作用发生移动D．在感应起电的过程中，金属中正电的原子核不发生定向移动8．用如图所示的实验装置，研究电磁感应现象．当条形磁铁按图示方向插入闭合线圈的过程中，穿过线圈的磁通量的变化情况是（“增加”、“不变”或“减小”）．如果条形磁铁在线圈中保持静止不动，灵敏电流表G的示数（“为零”或“不为零”）．答案：增大；为零题型2（法拉第电磁感应定律的概念理解）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，关于线圈中缠身的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是（C）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. 感应电力会产生的磁场方向与原磁场方向始终相同2、自然界中某个量D的变化量∆D，与发生这个变化所用的时间∆t的比值∆D∆t，叫做这个量D的变化率。
(完整版)法拉第电磁感应定律题型分类讲解
法拉第电磁感应定律一、图像问题1.感生电动势（1）穿过某闭合回路的磁通量φ 随时间t 变化的图象分别如图①～④所示，下列说法正确的是 ( )A．图①有感应电动势，且大小恒定不变B．图②产生的感应电动势一直在变大C．图③在0～t1时间内的感应电动势是t1～t2时间内感应电动势的2倍D．图④产生的感应电动势先变大再变小（2）在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一个面积不变的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示，取线圈中磁场B 的方向向上为正，当磁场中的磁感应强度B 随时间t 如图乙变化时，以下四图中正确表示线圈中感应电流变化的是( )（3）图甲表示圆形导线框固定在磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，取磁场垂直纸面向外为正方向，磁感应强度B 随时间变化的规律如图乙所示，若规定逆时针方向为感应电流i 的正方向，图丙中能正确反应导线框中感应电流变化的情况是（）（4）一矩形线圈位于一随时间t 变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面（纸面）向里如左图所示，磁感应强度B 随t 的变化规律如右图所示。
以I 表示线圈中的感应电流，以图1 中线圈上箭头所示方向的电流为正，则以下的I-t 图中正确的是（）（5）如图，一个固定不动的闭合线圈处于垂直纸面的匀强磁场中，设垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，线圈中箭头方向为电流i 的正方向，已知线圈中感应电流如图，则磁感应强度随时间变化的图像是（）（6）矩形导轨线框abcd 放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B 随时间t 变化的图象如图所示，设t＝0 时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里，则在0～4 s 时间内，下图中能正确反映线框ab 边所受的安培力F 随时间t 变化的图象是(规定ab 边所受的安培力向左为正)( )2.动生电动势（1）一直升机螺旋桨叶片的长度为L，螺旋奖转动的频率为f ，顺着地磁铁方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动，螺旋桨叶片的近轴端为a ，远轴端为b ，如图所示，如果忽略A 到转轴中心的距离，用E 表示每片叶中的感应电动势，则（）（2）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。
法拉第电磁感应定律专题zyq
法拉第电磁感应定律一、磁通量：穿过某个面的磁通量1. S与B垂直时，Ф=BS；S与B平行时，Ф=0；S与B成夹角θ时，Ф=BSsinθ2.物理意义：表示穿过某个面的磁感线的条数。
3.Ф等于S乘以与S垂直的B的分量，Ф等于B乘以与B垂直的S的投影。
4.初状态B与S垂直，Ф1=BS，转过1800后的末状态B与S也垂直，Ф2=BS，但初末状态的磁通量是不同的，一正一负，△Ф=2 BS，而不是零。
二、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：3.导体棒切割磁感线时产生的感应电动势E=BLV，应用E=BLV时注意B、L、V必须两两相互垂直。
①B与L垂直、V与B、L不垂直时，感应电动势等于B乘以L再乘以与B、L垂直的V的分量。
②L与V垂直、B与L、V不垂直时，感应电动势等于L乘以V再乘以与L、V垂直的B的分量。
③B与V垂直、L与B、V不垂直时，感应电动势等于B乘以V再乘以与B、V垂直的L的投影。
4.在匀强磁场中，导体棒以端点为轴在垂直于磁感线的平面内匀速转动产生的感应电动势。
棒上各点的线速度不同，应用E=BLV计算感应电动势时，V取平均速度，即棒中点的线速度。
5.矩形线圈在匀强磁场中，绕垂直于磁场的任意轴匀速转动产生的感应电动势E=nBsωsinωt。
①条件：从中性面开始计时。
②S与B垂直也就是线圈处于中性面时，Ф=BS最大，感应电动势E=0；S与B平行时，Ф=0，感应电动势最大。
③线圈从垂直中性面的位置开始计时，感应电动势E=nBsωcosωt。
④公式的推导如下，注意如何将立体图转化为平面图：三、典型例题【例1】关于感应电动势，下列说法正确的是（）A．穿过回路的磁通量越大，回路中的感应电动势就越大B．穿过回路的磁通量变化量越大，回路中的感应电动势就越大C．穿过回路的磁通量变化率越大，回路中的感应电动势就越大D．单位时间内穿过回路的磁通量变化量越大，回路中的感应电动势就越大【例2】一个面积S=4×10-2m2，匝数N=100的线圈，放在匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面，磁场的磁感应强度B随时间变化规律为△B/△t=2T/s，则穿过线圈的磁通量变化率为Wb/s，线圈中产生的感应电动势E=V。
2019届高三物理二轮复习法拉第电磁感应定律题型归纳
2019届高三物理二轮复习法拉第电磁感应定律题型归纳类型一、感生电动势的运算例1．有一面积为S ＝100 cm 2的金属环，电阻为R ＝0.1 Ω，环中磁场变化规律如图乙所示，且磁场方向垂直环面向里，在t 1到t 2时间内，环中感应电流的方向如何？通过金属环的电荷量为多少？【答案】逆时针方向0.01 C【解析】(1)由楞次定律，可以判断金属环中感应电流方向为逆时针方向．(2)由图可知：磁感应强度的变化率为2121B B B tt t ①金属环中磁通量的变化率2121B B ФB SSttt t ②环中形成的感应电流/E Фt ФIRRR t③通过金属环的电荷量Q I t④由①②③④解得221()(0.20.1)10C 0.01C 0.1B B S QR．举一反三:【变式】在下图所示的四种磁场情况中能产生恒定的感生电场的是()【答案】C例2．在空间出现如图所示的闭合电场，电场线为一簇闭合曲线，这可能是（）A ．沿AB 方向磁场在迅速减弱B. 沿AB 方向磁场在迅速增强C. 沿AB 方向磁场在迅速减弱D. 沿AB 方向磁场在迅速增强【答案】AC【解析】根据电磁感应，闭合回路中的磁通量变化时，使闭合回路中产生感应电流，该电流可用楞次定律来判断，根据麦克斯韦电磁理论，闭合回路中产生感应电流，使因为闭合回路中受到了电场力的作用，而变化的磁场产生电场，与是否存在闭合回路没有关系，故空间磁场变化产生的电场方向，仍可用楞次定律来判断，四指环绕方向即感应电场的方向，由此可知AC 正确。
【总结升华】已知感应电场方向求原磁通量的变化情况的基本思路是：感应电场的方向感应磁场的方向磁通量的变化情况举一反三:【变式1】如图所示，一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做圆周运动，当磁感应强度均匀增大时，此粒子的动能将()→右手螺旋定则←右手螺旋定则→楞次定←楞次定A．不变B．增加C．减少D．以上情况都可能【答案】B【变式2】下列各种实验现象，解释正确的是（）【答案】ABCn＝匝的线圈放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B随例3.一个面积22410mS-、匝数100时间t变化的规律如图4－5－6所示，则下列判断正确的是()A．在开始的 2 s内穿过线圈的磁通量变化率等于0.08 Wb/sB．在开始的 2 s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零C．在开始的 2 s内线圈中产生的感应电动势等于8 VD．在第3 s末线圈中的感应电动势等于零【答案】AC【解析】磁通量的变化率ФB S tt，其中磁感应强度的变化率B t即为B t 图象的斜率．由图知前 2 s 的 2 T/s B t=，所以22410Wb/s 0.08 Wb/s Фt－=＝，A 选项正确．在开始的2 s 内磁感应强度B 由2 T 减到0，又从0向相反方向的B 增加到2 T ，所以这2 s 内的磁通量的变化量212222410Wb0.16Wb ФB SB SBS，B 选项错．在开始的2 s 内1000.08V8V ФEn t，C 选项正确．第3 s 末的感应电动势等于2 s 4 s ～内的电动势，21002410V 8V ФB E nnStt .D 选项错．【总结升华】正确计算磁通量的变化量Ф，是解题的关键。
2025年高考物理-法拉第电磁感应定律的理解及应用(解析版)
法拉第电磁感应定律的理解及应用考点考情命题方向考点法拉第电磁感应定律2024年高考甘肃卷2024年高考广东卷2024年高考北京卷2023年高考湖北卷2023高考江苏卷2022年高考天津卷法拉第电磁感应定律是电磁感应的核心知识点，年年考查，一般与安培力、动力学、功和能结合考查。
题型一对法拉第电磁感应定律的理解及应用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I =ER +r.2．感应电动势大小的决定因素(1)感应电动势的大小由穿过闭合电路的磁通量的变化率ΔΦΔt和线圈的匝数共同决定，而与磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ的大小没有必然联系．(2)当ΔΦ仅由B 的变化引起时，则E =nΔB ·S Δt ；当ΔΦ仅由S 的变化引起时，则E =n B ·ΔSΔt；当ΔΦ由B 、S 的变化同时引起时，则E =n B 2S 2-B 1S 1Δt ≠n ΔB ·ΔSΔt.3．磁通量的变化率ΔΦΔt 是Φ-t 图象上某点切线的斜率．1(2024•泰州模拟)如图所示，正三角形ABC 区域存在方向垂直纸面向里、大小随时间均匀增加的磁场。
以三角形顶点C 为圆心，粗细均匀的铜导线制成圆形线圈平行于纸面固定放置，则下列说法正确的是()A.线圈中感应电流的方向为顺时针B.线圈有扩张趋势C.线圈所受安培力方向与AB 边垂直D.增加线圈匝数，线圈中感应电流变小【解答】解：AB 、磁场垂直纸面向里，磁感应强度增大，穿过线圈的磁通量增加，根据楞次定律可知，感应电流的方向为逆时针。
因感应电流的磁场要阻碍磁通量的变化，所以线圈有收缩趋势，故AB 错误；C 、线圈的有效长度与AB 边平行，根据左手定则可知，线圈所受安培力方向与AB 边垂直，故C 正确；D 、设B =kt (k >0，且为常数)，圆形线圈的半径为l ，电阻为R 。
物理二模试题分类汇编——法拉第电磁感应定律推断题综合附详细答案
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，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。
2025年高考物理总复习专项讲义法拉第电磁感应定律
2025年高考物理总复习专项讲义电磁感应法拉第电磁感应定律1. 高考真题考点分布常考考点真题举例法拉第电磁感应定律的表述和表达式2024·广东·高考真题导体棒转动切割磁感线产生的动生电动势2024·浙江·高考真题计算导轨切割磁感线电路中产生的热量2024·海南·高考真题求导体棒运动过程中通过其截面的电量2024·贵州·高考真题2. 命题规律及备考策略【命题规律】通过对近年来高考物理电磁感应命题趋势的分析，我们可以看出高考对这一部分知识的考查不仅局限于基础知识的记忆和理解，更倾向于考查考生的综合应用能力和解决实际问题的能力。
因此，考生在备考过程中应该全面准备，注重知识的整合和应用，以更好地应对高考的挑战【备考策略】针对电磁感应的复习，考生应该全面掌握相关知识点，注重基础知识的巩固和理解，同时通过大量的练习来提高解决综合问题的能力。
【命题预测】高考物理命题会随着教育改革和科技进步而不断更新。
例如，新课标中对动量部分的调整可能影响电磁感应部分的命题方向。
一、磁通量1．磁通量(1)定义：磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积。
(2)公式：Φ＝BS(B⊥S)；单位：韦伯(Wb)。
(3)矢标性：磁通量是标量，但有正负。
2．磁通量的变化量：ΔΦ＝Φ2－Φ1。
3．磁通量的变化率：磁通量的变化量与所用时间的比值，即ΔΦΔt，与线圈的匝数无关；表示磁通量变化的快慢。
二、电磁感应现象1．电磁感应现象当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中有感应电流产生的现象。
2．产生感应电流的条件(1)闭合导体回路；(2)磁通量发生变化。
三、感应电流的方向判断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)适用范围：一切电磁感应现象。
“四步法”判断感应电流方向楞次定律的推论内容例证阻碍原磁通量变化——“增反减同”阻碍相对运动——“来拒去留”使回路面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”阻碍原电流的变化——“增反减同”使闭合线圈远离或靠近磁体——“增离减靠”当开关S闭合时，左环向左摆动、右环向右摆动，远离通电线圈2．右手定则(1)内容：如图所示，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，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。
法拉第电磁感应定律(学生版)2024届高考物理复习热点题型
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~法拉第电磁感应定律目录题型一 实验：探究影响感应电流方向的因素题型二 感应电流的产生和方向判断题型三 楞次定律推论的应用题型四 “三定则、一定律”的应用题型五 法拉第电磁感应定律的理解及应用题型六 导体切割磁感线产生的感应电动势类型1 平动切割磁感线类型2 转动切割磁感线类型3 有效长度问题题型六 自感现象题型一实验：探究影响感应电流方向的因素1.实验设计如图2所示，通过将条形磁体插入或拔出线圈来改变穿过螺线管的磁通量，根据电流表指针的偏转方向判断感应电流的方向。
2.实验结论当穿过线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场的方向相反；当穿过线圈的磁通量减小时，感应电流的磁场与原磁场的方向相同。
3.注意事项实验前应首先查明电流表中电流的流向与电流表指针偏转方向之间的关系，判断的方法是：采用如图所示的电路，把一节干电池与电流表及线圈串联，由于电流表量程较小，所以在电路中应接入限流变阻器R，电池采用旧电池，开关S采用瞬间接触，记录指针偏转方向。
1(2023·海南·统考模拟预测)某同学在“研究电磁感应现象”的实验中，首先按图甲接线，判断电流表指针的偏转方向与电流方向的关系，然后依次按图乙将电流表与A线圈连成一个闭合回路，按图丙将电流表与导体棒ab连成一个闭合回路(图中N、S两极上下正对)。
法拉第电磁感应定律综合运用(一)
四个图：都是只有一条边切割
（103页）8.如图所示，金属杆ab以恒定的速率v 在间距为L的光滑平行导轨上向右滑行，设整个电 路总电阻为R（恒定不变），整个装置置于垂直纸
面A.向ab里杆的中匀的强电磁流场与中速，率下v列成叙正述比正确的是（ACD）
B. 磁场作用于ab杆的安培力与速率v成反比 C. 电阻R上产生的电热功率与速率v的平方成正比 D. 外力对ab杆做功的功率与速率v的平方成正比
平向左的恒定拉力，使其从静止开始沿导轨滑动，滑过程中棒始终 保持与导轨垂直且良好接触。求： （1）导体棒能达到的最大速度； （2）试定性画出导体棒运动的速度-时间图像。
解析：导体棒做加速度减小的变加速运动。当a
减为0时速度达到最大，此时拉力、摩擦力和安
培力的合力为零
F=BImL+µmg
F安
f
I=
E R
.
能量转化与守恒
电磁感应现象中，外力克服安培力做功 转化成电能；电能通过电流做功，转化 成其他形式的能．克服安培力做的功与
产生的电能相等．P安=P电
功能关系： 重力做功=重力势能变化 弹力做功=弹性势能变化（弹簧） 克服滑动摩擦力做功=增加的内能Q=fS相对（摩擦生热） 除了重力弹力外其它力做功=机械能的变化 合力做功=动能的变化（动能定理） 克服安培力做功=电能的增加（若安培力做正功， 则消耗电能）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
由动能定理：
A
WF+WG+W安=△EK
WF+W安=△EK+WG
（18页）例3：如图，两平行金属导轨位于同一水平面上，相
距L，左端与一电阻R相连；整个系统置于匀强磁场中，磁感应
强度大小为B，方向竖直向下．一质量为m的导体棒置于导轨
专题4.3+法拉第电磁感应定律的理解和应用-届高考物理一轮复习之热点题型+Word版含解析.doc
专题4.3 法拉第电磁感应定律的理解和应用1. 法拉第电磁感应定律的理解(1)感应电动势的大小由线圈的匝数和穿过线圈的磁通量的变化率ΔΦΔt 共同决定，而与磁通量Φ的大小、变化量ΔΦ的大小没有必然联系。
(2)磁通量的变化率ΔΦΔt 对应Φ－t 图线上某点切线的斜率。
2. 应用法拉第电磁感应定律的三种情况 (1)磁通量的变化是由面积变化引起时， ΔΦ＝B ·ΔS ，则E ＝nB ΔSΔt； (2)磁通量的变化是由磁场变化引起时， ΔΦ＝ΔB ·S ，则E ＝n ΔB ·SΔt；(3)磁通量的变化是由面积和磁场变化共同引起时，则根据定义求，ΔΦ＝Φ末－ Φ初，E ＝nB 2S 2－B 1S 1Δt ≠n ΔB ΔSΔt。
3．电磁感应中电荷量的求解方法无论是回路中的磁通量发生变化，还是导体切割磁感线引起的电磁感应现象，在涉及电荷量的求解时一律用E ＝n ΔΦΔt 进行求解。
在Δt 时间内通过导体横截面的电荷量的计算式为：q ＝I Δt ＝E R Δt ＝n ΔΦR ·ΔtΔt＝n ΔΦR，即通过闭合回路某一横截面的电荷量仅与ΔΦ、n 和回路电阻R 有关，而与时间长短、磁场变化的快慢或导体运动的快慢无关。
解决选择题或填空题时，可直接应用以上结论。
【典例1】(2016·北京理综16)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】 由法拉第电磁感应定律得圆环中产生的电动势为E ＝ΔΦΔt ＝πr 2·ΔB Δt ，则E a E b ＝r 2a r 2b ＝41，由楞次定律可知感应电流的方向均沿顺时针方向，选项B 正确。
第四节法拉第电磁感应定律
= 50 ×100 × 20 × 10−4 = 10V
10 E I= = = 0.1A R + r 99 + 1
练2、两块水平放置的板间距为d，用 两块水平放置的板间距为d 导线与一n匝线圈连接， 导线与一n匝线圈连接，线圈置于方 向竖直向上的匀强磁场中，如图所示， 向竖直向上的匀强磁场中，如图所示， 两板间有一质量为m 带电量为＋ 两板间有一质量为m、带电量为＋q的 油滴恰好静止， 油滴恰好静止，则线圈中的磁通量的 变化率是多少？ 变化率是多少？ （mgd/nq） mgd/nq）
公式E＝ 的区别和联系： 公式 ＝n∆Φ/∆t与E=BLvsinθ的区别和联系： 与 的区别和联系 1.区别：一般来说E＝n∆Φ/∆t，求出的是 区别：一般来说 ＝ 区别 ， ∆t时间内的平均感应电动势，E与某段时间或 时间内的平均感应电动势， 与某段时间或 时间内的平均感应电动势 某个过程相对应， 某个过程相对应，常在穿过一个面的磁通量发 生变化时用。 生变化时用。E=BLvsinθ求出的是瞬时感应电 求出的是瞬时感应电 动势， 与某个时刻或某个位置相对应 与某个时刻或某个位置相对应， 动势，E与某个时刻或某个位置相对应，常在 一部分导体做切割磁感线运动时用。 一部分导体做切割磁感线运动时用。 2.联系：公式 ＝n∆Φ/∆t和公式 联系： 联系 公式E＝ 和公式 E=BLvsinθ是统一的。公式 ＝n∆Φ/∆t中当 是统一的。 是统一的 公式E＝ 中当 ∆t→0时，求出的 为瞬时感应电动势；公式 为瞬时感应电动势； 时 求出的E为瞬时感应电动势 E=BLvsinθ中当 代入平均速度时，则求出的 中当V代入平均速度时 中当 代入平均速度时， E为平均感应电动势。 为平均感应电动势。 为平均感应电动势
知识讲解 法拉第电磁感应定律(提高)
物理总复习：法拉第电磁感应定律【考纲要求】1、知道法拉第电磁感应定律的内容2、知道公式E n tφ∆=∆与E BLv =的区别与联系 3、会正确选用不同公式进行相关计算4、知道自感现象、自感电动势、自感系数，知道自感现象的利弊及其利用与防止5、了解日光灯的组成与电路，知道镇流器的工作原理和作用6、知道涡流现象，了解其利用与防止技术。
【考点梳理】考点一、法拉第电磁感应定律一、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叫感应电动势。
产生感应电动势的那部分导体相当于电源。
只要穿过回路的磁通量发生改变，在回路中就产生感应电动势。
2、感应电动势与感应电流的关系感应电流的大小由感应电动势和闭合回路的总电阻共同决定，三者的大小关系遵守闭合电路欧姆定律，即E I R r=+。
二、法拉第电磁感应定律要点诠释：1、法拉第电磁感应定律感应电动势的大小跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比。
E nt φ∆=∆，其中n 为线圈匝数。
2、法拉第电磁感应定律内容的理解（1）感应电动势的大小：E nt φ∆=∆。
公式适用于回路磁通量发生变化的情况，回路不一定要闭合。
（2）φ∆不能决定E 的大小，t φ∆∆才能决定E 的大小，而t φ∆∆与φ∆之间没有大小上的联系。
（3）当φ∆仅由B 的变化引起时，则B E nSt ∆=∆； 当φ∆仅由S 的变化引起时，则S E nBt ∆=∆。
（4）公式E n tφ∆=∆中，若t ∆取一段时间，则E 为t ∆这段时间内的平均值。
当磁通量不是均匀变化的，则平均电动势一般不等于初态与末态电动势的算术平均值。
三、导体切割磁感线时的感应电动势要点诠释：1、导体垂直切割磁感线时, 感应电动势可用E BLv =求出，式中L 为导体切割磁感线的有效长度。
若导线是曲折的，则L 应是导线的有效切割长度。
2、导体不垂直切割磁感线时，即v 与B 有一夹角θ，感应电动势可用sin E BLv θ=求出。
专题10.3+法拉第电磁感应定律-物理一轮复习考点大通关+Word版含解析.doc
考点精讲一、法拉第电磁感应定律 1．感应电动势(1)概念：在电磁感应现象中产生的电动势．(2)产生：只要穿过回路的磁通量发生变化，就能产生感应电动势，与电路是否闭合无关．(3)方向：产生感应电动势的电路(导体或线圈)相当于电源，电源的正、负极可由右手定则或楞次定律判断．(4)感应电流与感应电动势的关系：遵循闭合电路欧姆定律，即I ＝ER ＋r．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)公式：E ＝n ΔΦΔt ，n 为线圈匝数．3．导体切割磁感线的情形(1)若B 、l 、v 相互垂直，则E ＝Blv ．(2)若B ⊥l ，l ⊥v ，v 与B 夹角为θ，则E ＝Blv sin_θ． 特别提醒 若v ∥B ，则E ＝0. 二、感应电动势的大小 1．感应电动势大小的决定因素(1)感应电动势的大小由穿过闭合电路的磁通量的变化率ΔΦΔt 和线圈的匝数共同决定，而与磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ的大小没有必然联系．(2)当ΔΦ仅由B 引起时，则E ＝nS ΔB Δt ；当ΔΦ仅由S 引起时，则E ＝n B ΔSΔt. 2．磁通量的变化率ΔΦΔt 是Φ－t 图象上某点切线的斜率．3．求解感应电动势常见情况与方法情景图研究对象回路(不一定闭合)一段直导线(或等效成直绕一端转动的一段导体棒绕与B 垂直的轴转动的导线导线)框表达式E＝nΔΦΔtE＝BLv sin θE＝12BL2ωE＝NBSω·sin(ωt＋φ0)考点精练题组1 法拉第电磁感应定律1．如图所示，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( )A．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【答案】：AD2．穿过某线圈的磁通量随时间的变化的关系如图所示，在线圈内产生感应电动势最大值的时间是( )A．0～2 s B．2～4 s C．4～6 s D．6～8 s【答案】：C【解析】：Φ－t图像中，图像斜率越大，ΔΦΔt越大，感应电动势就越大。
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法拉第电磁感应定律一、图像问题1.感生电动势（1）穿过某闭合回路的磁通量φ 随时间t 变化的图象分别如图①～④所示，下列说法正确的是 ( )A．图①有感应电动势，且大小恒定不变B．图②产生的感应电动势一直在变大C．图③在0～t1时间内的感应电动势是t1～t2时间内感应电动势的2倍D．图④产生的感应电动势先变大再变小（2）在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一个面积不变的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示，取线圈中磁场B 的方向向上为正，当磁场中的磁感应强度B 随时间t 如图乙变化时，以下四图中正确表示线圈中感应电流变化的是( )（3）图甲表示圆形导线框固定在磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，取磁场垂直纸面向外为正方向，磁感应强度B 随时间变化的规律如图乙所示，若规定逆时针方向为感应电流i的正方向，图丙中能正确反应导线框中感应电流变化的情况是（）（4）一矩形线圈位于一随时间t 变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面（纸面）向里如左图所示，磁感应强度B 随t 的变化规律如右图所示。
以I 表示线圈中的感应电流，以图1 中线圈上箭头所示方向的电流为正，则以（5）如图，一个固定不动的闭合线圈处于垂直纸面的匀强磁场中，设垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，线圈中箭头方向为电流i的正方向，已知线圈中感应电流如图，则磁感应强度随时间变化的图像是（）（6）矩形导轨线框abcd放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B 随时间t 变化的图象如图所示，设t＝0 时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里，则在0～4 s 时间内，下图中能正确反映线框ab 边所受的安培力F 随时间t 变化的图象是(规定ab 边所受的安培力向左为正)( )2.动生电动势（1）一直升机螺旋桨叶片的长度为L，螺旋奖转动的频率为f ，顺着地磁铁方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动，螺旋桨叶片的近轴端为a ，远轴端为b ，如图所示，如果忽略A 到转轴中心的距离，用E 表示每片叶中的感应电动势，则（）（2）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。
现使线框以图中所示的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框一边a、b 两点间的电势差绝对值最大的是（）（3）如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B0.使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω 匀速转动半周，在线框中产生感应电流。
现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。
为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为（）（4）如图所示，一宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。
一边长为20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度v=20cm/s 通过磁场区域，在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行。
取它刚进入磁场的时刻t=0，在下列图线中，正确反映感应电流强度随时间变化规律的是( )（5）图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里。
abcd是位于纸面内的直角梯形线圈，ab与dc间的距离也为l。
t=0时刻，ab边与磁场区域边界重合（如图）。
现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。
取沿a→d→c→b→a的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是（）（7）如图甲所示，有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域，其直角边长为L，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B. 一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿X轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域.取沿a→b→c→d的感应电流为正，则图乙中表示线框中电流i随x边的位置坐标X变化的图象正确的是（）（8）如图所示，EFGH为边长为L的正方形金属线框，线框对角线EG和y轴重合、顶点E位于坐标原点O处。
在y轴右侧的第I象限一定范围内有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁场下边界与x轴重合，上边界为直线0A且与线框的EH边重合。
从t=0时刻起，线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界0A的方向穿过磁场区域。
取线框中感应电流沿逆时针方向为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流i随时间/变化的图线是图乙中的（）（9）如图所示，两个相邻的有界匀强磁场区，方向相反，且垂直纸面，磁感应强度的大小均为B，以磁场区左边界为y 轴建立坐标系，磁场区在y 轴方向足够长，在x轴方向宽度均为a.矩形导线框ABCD 的CD 边与y 轴重合，AD 边长为a.线框从图示位置水平向右匀速穿过两磁场区域，且线框平面始终保持与磁场垂直．线框中感应电流i与线框移动距离x 的关系图象正确的是下图中的(以逆时针方向为电流的正向)( )（10）如图所示，边长为2l 的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个边长为l 的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直，导线框的一条对角线和虚线框的一条对角线恰好在同一直线上。
从t＝0 开始，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向移动进入磁场，直到整个导线框离开磁场区域。
用I 表示导线框中的感应电流（逆时针方向为正），则下列表示I-t 关系的图线中，正确的是（）（11）如图，两个垂直纸面的匀强磁场方向相反，磁感应强度的大小均为B，磁场区域的宽度均为2a，一个直径为2a的导线圆环从图示位置沿x轴正方向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，则感应电流I与导线圆环移动距离x的关系图像正确的是（）二、与电路结合1.感生电动势（1）如图所示,两个互连的金属圆球,粗金属环的电阻为细金属环电阻的二分之一.磁场垂直穿过粗金属环所在区域.当磁感应强度随时间均匀变化时,在粗环内产生的感应电动势为ε ,则a、b 两点间的电势差为( ).（2）如图a 所示，截面积S＝0.2m2，n＝100 匝的圆形线圈A 处在磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B 随时间t 变化的图象如图b 所示， t ＝0 时刻，电键K 闭合。
已知R1＝4，滑动变阻器R2的最大电阻为6，线圈内阻不计，在滑动片移动的过程中，线圈A 中的感应电流的最大值为A，滑动变阻器R2的最大功率为( )W。
(3)在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n＝1 500 匝，横截面积S＝20 cm2. 螺线管导线电阻r＝1.0 Ω ，R1＝4.0 Ω ，R2＝5.0 Ω ，C＝30 μ F.在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B 按如图乙所示的规律变化．(1)求螺线管中产生的感应电动势；(2)闭合S，电路中的电流稳定后，求电阻R1 的电功率；(3)S 断开后，求流经R2 的电量．(4)如图所示，一个电阻值为R，匝数为n 的圆形金属线圈与阻值为2R 的电阻R1连接成闭合回路，线圈的半径为r1，在线圈中半径为r2 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所示，图线与横、纵轴的截距分别为t0 和B0，导线的电阻不计，求0 至t1时间内（1）通过电阻R1 上的电流大小和方向；（2）通过电阻R1 上的电量q 及电阻R1 上产生的热量．2.动生电动势（1）如图所示，光滑平行导轨MN、PQ相距L＝0.2 m，导轨左端用导线接有“0.8 V 0.8 W”的小灯泡，磁感应强度B＝1 T的匀强磁场垂直于轨道平面，今使一导体棒与导轨良好接触向右滑动产生电动势向小灯泡供电，小灯泡正常发光，导轨与导体棒每米长度的电阻r＝0.5 Ω，其余导线电阻不计．(1)求导体棒的最小速度v0；(2)写出导体棒速度v与它到左端MP的距离x的关系式．三、与受力结合1、感生电动势（1）质量为M、电阻为R、长为L 的细金属丝折成一个等边三角形ABC，如图所示。
在A 处焊接且用细线挂于O 点，垂直于ABC 加一个垂直纸面向里均匀变化的磁场，当磁感应强度按规律B=kt（k 为常数）增强并且正好增大为B0 时，细线上的拉力是_______，BC 边受到的磁场力是_________。
（2）如图所示，边长为L、匝数为的正方形金属线框，它的质量为m、电阻为R，用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘。
金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外，磁场随时间的变化规律为B =B。
+ kt．（k>0）已知细线所能承受的最大拉力为2mg，则从t=0 开始（最初绳子的拉力小于2mg），经过S(时间)细线会被拉断。
2、感生电动势*紧张刺激的动生电动势与受力来啦！提起精神啦！~吼吼吼吼~ （1）单杆1）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，电阻不计。
在导轨上端接一个额定功率为P、电阻为R 的小灯泡。
整体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、电阻为r 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。
下落过程中小灯泡亮度逐渐增大，在某时刻后小灯泡保持正常发光，亮度不再变化。
重力加速度为g。
求：（1）小灯泡正常发光时，金属杆MN 两端的电压大小；（2）磁感应强度的大小；（3）小灯泡正常发光时导体棒的运动速率。
2）如图所示，一对平行光滑轨道水平放置，轨道间距L＝0.20 m，电阻R＝10 ，有一质量为m＝1kg 的金属棒平放在轨道上，与两轨道垂直，金属棒及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于垂直轨道平面向下的匀强磁场中，磁感应强度B=5T，现用一外力F 沿轨道方向拉金属棒，使之做匀加速运动，加速度a ＝1m/s2，试求：（1）力F 与时间t 的关系。
（2）F＝3N 时，电路消耗的电功率P。
（3）若外力F 的最大值为5N，为求金属棒运动所能达到的最大速度，某同学解法为：先由（1）中的结果求出F＝5N时的时间t，然后代入v=at求解。
指出该同学解法的错误之处，并用正确的方法解出结果。
3）如图所示，矩形导线框abcd，质量为m＝0.2 kg，电阻r＝1.6 ，边长L1＝1.0 cm，L2＝0.8 cm。
在其下方距cd 边h＝0.8 cm 处有一个仅有水平上边界PQ 的匀强磁场，磁感应强度为B＝0.8 T，方向垂直纸面向里。
现在使线框从静止开始下落进入磁场，且线框始终处于平动状态，在ab 边进入磁场前的某一时刻，线框开始匀速运动，整个过程中，始终存在着大小恒定的空气阻力f＝0.4 N。
（1）定性描述线框在磁场外，部分进入磁场及全部进入磁场后，线框的运动情（2）求整个线框进入磁场时的瞬时速度；（3）求整个线框从开始下落到全部进入磁场的过程中产生的焦耳热Q。