电磁感应 二轮复习学案2019.3

高三物理电磁感应二轮专题复习学案2019.3

一、基础知识回顾：

1．磁通量的计算公式：Φ＝，单位：。

2．产生感应电动势的条件：无论回路是否闭合，只要穿过线圈平面的发生变化，线路中就有感应电动势．电磁感应现象的实质是产生，如果回路闭合则产生；如果回路不闭合，则只有，而无．

3.感应电动势的计算公式：①平均感应电动势：E= = = 。

②瞬时感应电动势：E= （B⊥V）③导体棒转动切割时产生的电动势为：E= 。4．安培力的大小公式：F＝（B⊥I）,F＝（B∥I）,安培力的方向如何确定？5．如图，水平光滑导轨处在磁感应强度为B的匀强磁场中，，左侧串联一电阻R，一导体棒ab长为L，其电阻为r，，在一拉力作用下向右运动。要求推导：

（1）若导体棒ab运动的速度为v，则所受安培力的大小表达式为？

（2）若导体棒运动的距离为x，则在该过程中通过电阻R的电荷量为？

二、专题训练：

1、某实验小组用如图所示的实验装置来验证楞次定律，当条形磁铁自上而下穿过固

定的线圈时，通过电流表的感应电流方向是( )

A.a→G→b

B.先a→G→b，后b→G→a

C.b→G→a

D.先b→G→a，后a→G→b

2、如图，EOF和E′O′F′为空间一匀强磁

场的边界，其中EO∥E′O′，FO∥F′O′，

且EO⊥OF,OO′为∠EOF的角平分线，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OO′方向匀速通过

磁场，t=0时刻恰好位于图示位置.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与时间t的关系图线可能正确的是( )

3、如图(a)、(b)所示的电路中，电阻R和自感

线圈L的电阻值都很小，且小于灯A的电阻，接通S，使电路

达到稳定，灯泡A发光，则( )

A.在电路(a)中，断开S后，A将逐渐变暗

B.在电路(a)中，断开S后，A将先变得更亮，然后逐渐变暗

C.在电路(b)中，断开S后，A将逐渐变暗

D.在电路(b)中，断开S后，A将先变得更亮，然后逐渐变暗

4、如图所示，一边长为a 的正方形均匀导线框abcd 从图示位置开始向右沿x 轴方向匀速穿过右侧磁场区域。已知磁场方向垂直纸面向里，磁场区域在x 轴方向宽度为2a ，在y 轴方向足够宽，则下列关于ab 边电势差Uab 与线框移动的位移x 的关系图象正确的是( )

5、半径为R 的内壁绝缘光滑的半圆筒如图所示固定，在a 、b 、c 三点分别垂直于纸面放置三根等长的长直导线（a 、b 两点位于水平直径两端），导线a 中通有垂直纸面向里、大小为I 1的恒定电流，导线c 中电流方向也垂直纸面向里，但大小未知。导线a 、b 固定，导线c 处于静止状态，且与筒壁间无相互作用力，Oc 与Oa 的夹角为θ＝60°。已知长直导线在距导线r 处产生磁场的磁感应强度大小为B ＝k I r

（k 为常数，I 为长直导线中的电流），不考虑边缘效应，则b 中通过电流的大小和方向为 A ．电流大小为I

1、方向垂直纸面向里

B 1、方向垂直纸面向里

C ．电流大小为I 1、方向垂直纸面向外

D 1、方向垂直纸面向外

6、如图所示，边长为L 的菱形单匝线圈abcd ，电阻为r ，∠bad ＝60°。线

圈与阻值为R 的电阻连接，电流表A 为理想电表，不计其余电阻。线圈的

ac 两点恰好在匀强磁场的左边界线OO '上，磁场的磁感应强度为B ，让线

圈以角速度ω绕轴OO '匀速转动，则电流表的示数为( )

A ．28()r R ω＋

B ．28()r R ω＋

C ．24()r R ω＋

D ．22()

r R ω＋ 7、如图所示，宽度为L 的平行光滑导轨竖直固定放置，上端接有阻值为R

的定值电阻，导轨处在垂直于导轨平面向里的匀强磁场中，一根金属棒紧靠导

轨并与导轨垂直，由静止释放金属棒，金属棒运动一段时间，闭合电键S ，闭

合电键S 的一瞬间，金属棒的加速度大小为1．5g （g 为重力加速度），不计导

轨及金属棒电阻，金属棒运动过程中始终与导轨垂直并与导轨接触良好，则闭

合电键的一瞬间( )

A ．金属棒的速度大小为22

32mgR B L B ．金属棒下落的高度为2244258m gR B L C ．通过电阻R 的电流大小为52mg BL

D ．通过电阻R 电流的瞬时功率大小为222294m g R B L

8、如图甲所示，边长为L ＝0.1m 的10匝正方形线框abcd 处在变化的磁场中，在线框d 端点处开有

一个小口，d 、e 用导线连接到一个定值电阻上，线框中的磁场随时间的变化情况如图乙所示（规定垂直纸面向外为磁场的正方向），下列说法正确的是( )

A ．t ＝3s 时线框中的磁通量为0.03Wb

B ．t ＝4s 时线框中的感应电流大小为零

C ．t ＝5s 时通过线框中的电流将反向

D ．t ＝8s 时通过线框中电流沿逆时针方向

9、如图所示，边长为L 的正三角形金属线框处于匀强磁场中，开始时线框平面与磁场垂直，磁场的磁感应强度为B ，让线框以AB 边为轴以角速度ω在磁场中匀速转过180°的过程中，则( )

A ．穿过线框导线截面的电量为0

B ．线框中的感应电流方向先沿ACBA 后沿ABCA

C ．线框中的平均电动势为2

2BL π

D 10、一根粗细均匀的导线折成如图所示的闭合线框，线框上C 、D 连线的左边是半径为r 的 半圆形，右边为等边三角形。将线框放在光滑水平面上一磁感应强度为B 、方向竖直向

下的匀强磁场边界（虚线）的左侧，现用外力拉着线

框以速度v 匀速向右进入该磁场，且运动中C 、D 连

线与磁场边界始终平行，下列说法正确的是( )

A ．线框进入磁场的过程中感应电动势的大小不变

B ．线框进入磁场的过程中感应电动势先变大后变小

C ．C 、

D 连线到达磁场边界时，C 、D 两端的电压为24

Brv ππ＋ D ．C 、D 连线到达磁场边界时，C 、D 两端的电压为2Br v

11、如图所示，金属圆环半径为L 、电阻为r ，金属环上有一个小缺口ab ，用导线把金属环通过电流表接在电阻R 两端，已知R ＝2r ，电流表为理想电表。垂直于圆环面有一磁场，从t ＝0开始，磁感应强度随时间变化的规律为B ＝B0cos （t ω），t ＝0时磁场垂直纸面向里，则下列说法正确的是( )

A ．t ＝

2πω

时，电流表示数一定不为0 B ．t ＝23πω时，a 点电势低于b 点 C ．t ＝32πω时，R 两端电压为0 D ．从t ＝0到t ＝2πω

的过程中通过R 的电荷量为q ＝203B L r π