60课时学完高中物理讲义18-30

【例1】 ＜答案＞ C

【例2】 ＜答案＞ D

【例3】

＜解析＞ΦBS =成立的前提是磁感线垂直穿过S ，当B 与S 不垂直时，必须把S 分解在垂直B 的方向

上或将B 分解在垂直S 的方向上，此外当线框转过180︒时，磁感线穿过S 另一面，所以磁通量的方向也变化了．

①当线框转动60︒时，在垂直B 的方向上S 的分量为1

cos602

S S S '=⋅︒=

1

2

∴ΦBS BS '==

②初态磁通量1ΦBS = 转过180︒时，磁通量2ΦBS =-

∴磁通量的改变量212ΔΦΦΦBS =-=-

【例4】

＜解析＞本题易产生误解，认为由ΦBS =知：＜A B S S ，所以，＞B A ΦΦ，根本原因是对磁感线与磁通

量概念理解不透．磁感线是闭合曲线，不仅在磁铁外部空间有，而且内部空间也有，因而穿过、A B 圆环面的磁感线有磁体内部的全部磁感线(由S 指向N )和磁铁外部的部分磁感线(由

N 指向S )，两者方向相反，因此穿过两圆环的磁通量应是两者抵消后的代数和，其磁感线方

向由S 指向N ．设在磁铁内部的全部磁感线条数为Φ，均穿过、A B 两圆环，方向向上，磁通量为正；磁铁外部空间穿过、A B 两环的磁感线条数分别为1Φ和2Φ，且12＜ΦΦ，方向向下，磁通量为负，1∵A ΦΦΦ=-,2B ΦΦΦ=-,所以，＞A B ΦΦ，选A ．

＜答案＞ A

【例5】 ＜答案＞ B

【例6】

＜解析＞对闭合电路而言，必须磁通量变化，闭合电路中才有感应电流，只有磁通量而不变化，不能

产生感应电流，A 中磁通量不一定变化，故A 不对，B 中螺线管不一定闭合，故B 也不对，

例题精讲

第18讲 电磁感应（1）

讲述高端的，真正的物理学

2

高一·30次课学完高中物理·第18讲·教师版

C 中线框不闭合，磁通量变化，虽有感应电动势，但无感应电流，故C 正确．

＜答案＞ C 、D

【例7】 ＜答案＞ D 【例8】 ＜答案＞ BC 【例9】

＜答案＞（1）a ；顺 （2）大；大；大；快；正．

【例10】 ＜答案＞ C

【例11】 ＜答案＞ D

【例12】

＜解析＞开关S 闭合与断开时，Ⅰ线圈中的磁场变化，导致Ⅱ中出现感应电流． ＜答案＞ A

【例13】

＜解析＞当S 闭合的瞬间，穿过abcd 回路的磁感线如图所示，在线圈左右与AD 对称的等面积内磁通

为零，而右侧面积大，所以穿过回路abcd 的磁感线条数不为零．所以闭合S 的瞬间abcd 回路的磁通量增加(原来为零)．所以其回路中一定有感应电流产生．

＜答案＞ A

【例14】

＜解析＞只有圆环变速转动时，相当于环形电流的电流强度发生变化，小线圈磁通量发生变化，小线

圈内才有感应电流，故C 对，如果圆环匀速转动，相当于环形电流的电流强度恒定，其磁场也恒定，小线圈的磁通量不变，小线圈内无电流，故D 对．

＜答案＞ C 、D

【例15】 ＜答案＞ d l v -；l d

v

-

【例16】

＜解析＞设线框bc 边长为L ，整个线框的电阻为R ，进入磁场的速度为v ，此时感应电动势为E BLv =，

线框中的电流为BLv

I R

=

，受到向上的安培力为： 2222

2安B L v B L F gh R R

=①如果安F mg =，线框将匀速进入磁场；

②如果安＜F mg ，线框将加速进入磁场，但随着速度的增大，安F 增大，加速度减小，故进入磁场的过程是变加速运动，且＜a g ．

③如果安＞F mg ，线框将减速进入磁场；但随着速度的减小，安F 减小，加速度的值将减小，因此也变减速运动．由此可见，其运动特点是由其所处高度h 决定（对于确定的线圈），A 、B 、C 三种情况均有可能，但第四种情况D 绝无可能．试想想，线框进入磁场，才会受到向上的力，同时受到向上的力是因为有电流，可见已经有一部分机械能转化为电能，机械能不守恒，所以A 、B 、C 正确．

＜答案＞ ABC

【例17】

＜解析＞（1）金属cd 段切割磁感线产生感应电动势

0.50.1 4.0V 0.2V ＝E Bhv ==⨯⨯

回路中的总电阻

00.30.1 2.00.5总R R hr =+=Ω+⨯Ω=Ω 流过R 中的电流

0.2A 0.4A 0.5

总＝E I R ==

（2）cd 两端的电势差：10.40.3V 0.12V ＝U IR ==⨯

＜答案＞ 0.4A I = 0.12V U =

讲述高端的，真正的物理学

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高一·30次课学完高中物理·第18讲·教师版

【例1】 ＜答案＞ BD 【例2】 ＜答案＞ B 【例3】 ＜答案＞ BCD 【例4】 ＜答案＞ C 【例5】 ＜答案＞ A

【例6】

＜解析＞铜环的下落过程，并非仅受重力作用，由于“穿越”过程，电磁感应现象的发生，圆环出现

的感应电流，其磁场与条形磁铁的磁场存在相互作用，根据“来拒去留”，所以圆环开始下落受斥力，离开磁体受引力作用，即时间小于

2h

g

，故选C ． ＜答案＞ C 【例7】 ＜答案＞A

例题精讲

第19讲 电磁感应（2）

【例8】

＜解析＞ef向右运动，在闭合回路中产生感应电流，根据楞次定律，ef棒受安培力将阻碍其向右运动，亦即ef要克服安培力做功而使动能减小，故ef是向右做减速运动．但值得注意的是：随速

度v减小，杆受安培力减小，加速度减小，故不可能做匀减速运动．

＜答案＞A

【例9】

＜答案＞C

【例10】

＜解析＞图中的两个通电的电磁铁之间的磁场方向总是水平的，当滑动变阻器R的滑片P自左向右滑动的过程中，电路中的电流是减小，闭合导体线圈中的磁通量是减小的，线圈在原磁场中所

受的磁场力肯定使线圈向磁通量增大的方向运动，显然只有顺时针方向的运动才能使线圈中

的磁通量增大，所以C正确．

＜答案＞C

【例11】

＜解析＞B环中如图所示电流，则感应电流的磁场方向向外，而引起感应电流的原磁场应向外减弱或向里增强．若A带正电，其顺时针转动方向即为电流方向，转速增大，相当于电流增大，故

A错，B对；若A带负电，其顺时针转动方向为等效电流的反方向，转速减小相当于电流减

小，磁场减弱．B环则产生如图所示电流，故C对D错．

＜答案＞BC