2025年高考物理考點(diǎn)過考點(diǎn)49法拉第電磁感應(yīng)定律自感現(xiàn)象

一、法拉第電磁感應(yīng)定律1．公式：2．感應(yīng)電動勢的大小由穿過電路的磁通量的變化率和線圈的匝數(shù)共同決定，與磁通量Φ、磁通量的變化量ΔΦ的大小沒有必然聯(lián)系。3．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象的規(guī)律，但法拉第電磁感應(yīng)定律的數(shù)學(xué)形式是由紐曼和韋伯給出的。4．法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用（1）磁通量的變化由磁場變化引起時，當(dāng)ΔS=LΔx，且n=1時，公式為導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv（2）磁通量的變化由面積變化引起時，（3）磁通量的變化由磁場和面積變化共同引起時，（4）平均感應(yīng)電動勢二、導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢1．公式E=BLv的使用條件：（1）勻強(qiáng)磁場；（2）L為切割磁場的有效長度；（3）B、L、v三者相互垂直；如不垂直，用E=BLvsinθ求解，θ為B與v方向間的夾角。2．瞬時性：（1）若v為瞬時速度，則E為瞬時感應(yīng)電動勢；（2）若v為平均速度，則E為平均感應(yīng)電動勢，即。3．有效長度：導(dǎo)體與v垂直方向上的投影長度。圖中有效長度分別為：甲，；乙，沿v1方向運(yùn)動時為，沿v2方向運(yùn)動時為0；丙，沿v1方向運(yùn)動時為，沿v2方向運(yùn)動時為0，沿v3方向運(yùn)動時為R。4．相對性：速度v是導(dǎo)體相對于磁場的速度，若磁場也運(yùn)動，應(yīng)注意速度間的相對關(guān)系。三、自感1．自感現(xiàn)象：由于導(dǎo)體自身電流的變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象叫做自感現(xiàn)象。2．自感電動勢，總是阻礙原電流的變化，只是延緩變化，但不能使變化停止其中線圈的自感系數(shù)L跟線圈的橫截面積、長度、匝數(shù)等因素有關(guān)，線圈的橫截面積越大、線圈越長、匝數(shù)越多，自感系數(shù)越大。另外，有鐵芯時線圈的自感系數(shù)比沒有鐵芯時大得多。3．自感電路（1）通電時，線圈產(chǎn)生的自感電動勢與穩(wěn)定時電流方向相反，阻礙電流增大，使電流緩慢增大。（2）斷電時，線圈產(chǎn)生的自感電動勢與穩(wěn)定時電流方向相同，阻礙電流減小，使電流緩慢減??；在與線圈串聯(lián)的回路中，線圈相當(dāng)于電源，它提供的電流從原來的IL逐漸減小。（3）穩(wěn)定時，若線圈有電阻就相當(dāng)于一個定值電阻，若不計線圈電阻時就相當(dāng)于一根導(dǎo)線。（2018·云南省玉溪第一中學(xué)高二上學(xué)期期中考試）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一金屬圓環(huán)，半徑為a，總電阻為R（指拉直時兩端的電阻），磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直穿過環(huán)平面。環(huán)的最高點(diǎn)A用鉸鏈連接長度為2a、電阻為的導(dǎo)體棒AB，AB由水平位置緊貼環(huán)面（接觸良好）擺下，當(dāng)擺到豎直位置時，B點(diǎn)的線速度為v，則A．AB桿產(chǎn)生的感應(yīng)電流由A流向B，A為電源正極B．AB桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為BavC．AB兩端的電壓大小為D．不計任何摩擦，則AB下擺的過程機(jī)械能守恒【參考答案】BC【詳細(xì)解析】A項(xiàng)：由右手定則可知，AB桿產(chǎn)生的感應(yīng)電流由A流向B，B為電源正極，故A錯誤；B項(xiàng)：當(dāng)擺到豎直位置時，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：，故B正確；C項(xiàng)：金屬環(huán)并聯(lián)的電阻為：，AB兩端的電壓是路端電壓，AB兩端的電壓大小為：，故C正確；D項(xiàng)：不計任何摩擦，電路中有熱量產(chǎn)生，所以機(jī)械能不守恒，故D錯誤。故應(yīng)選BC?！久麕燑c(diǎn)睛】本題是電磁感應(yīng)與電路的結(jié)合問題，關(guān)鍵是弄清電源和外電路的構(gòu)造，然后根據(jù)電學(xué)知識進(jìn)一步求解，容易出錯之處是把AB間的電壓看成是內(nèi)電壓，得到結(jié)果是。1．（2018·江西省紅色七校高三第一次聯(lián)考）兩條相互平行的光滑金屬導(dǎo)軌，距離為L，電阻不計。導(dǎo)軌內(nèi)有一與水平面垂直向里的勻強(qiáng)磁場，導(dǎo)軌左側(cè)接電容器C，電阻R1和R2，如圖所示。垂直導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好的金屬桿AB以一定的速度向右勻速運(yùn)動，某時刻開始做勻減速運(yùn)動至速度為零后反向勻加速運(yùn)動。在金屬桿變速運(yùn)動的過程中，下列說法正確的是A．R1中無電流通過B．R1中電流一直從e流向aC．R2中電流一直從a流向bD．R2中電流先從b流向a，后從a流向b【答案】B【解析】開始時，金屬桿AB以一定的速度向右勻速運(yùn)動，由感應(yīng)電動勢：E=BLv，電容器兩端的帶電量為，Q=CU=CBLv，由右手定則知，R2感應(yīng)電流方向由a向b，故電容器的上極板帶正電，開始做勻減速運(yùn)動至速度為零的過程中，Q=CU=CBLv知，速度減小，極板帶電量減小，有電流定義式：I＝q/t可知，R1中有電流通過，方向由e流向a，R2中電流從a流向b，故A錯誤；反向勻加速運(yùn)動過程中，由右手定則知，R2感應(yīng)電流方向由b向a，電容器反向充電，流經(jīng)R1電流方向由e流向a，故B正確，CD錯誤；故選B。【名師點(diǎn)睛】本題電磁感應(yīng)中電路問題，基礎(chǔ)是識別電路的結(jié)構(gòu)。本題難點(diǎn)是根據(jù)并聯(lián)電路電流與電阻成反比確定兩電阻電量的關(guān)系。在高考中電路中含有電容器也是熱點(diǎn)問題。2．如圖所示，用粗細(xì)相同的銅絲做成邊長分別為L和2L的兩只閉合線框a和b，以相同的速度從磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域中勻速地拉到磁場外，不考慮線框的動能變化，若外力對環(huán)做的功分別為Wa、Wb，則Wa:Wb為A．1:4B．1:2C．1:1D．不能確定【答案】A【解析】線框a產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，外力對a做的功，，則得，線框b產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，外力對b做的功，則得，故有，選A。如圖所示，匝數(shù)為200的線框垂直放在勻強(qiáng)磁場中，線框面積為20cm2。若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度在0.04s時間內(nèi)由0.1T增加到0.6T，則穿過線框旳磁通量變化量和線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢分別為A．10–3Wb，5VB．10–4Wb，4VC．10–3Wb，4VD．10–4Wb，5V【參考答案】A【詳細(xì)解析】磁通量的變化量，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，選A?！疽族e警示】對多匝線圈，要特別注意，求磁通量時不要乘以匝數(shù)。1．（2018·江蘇省無錫市江陰市南菁高中高二（上）期中）一線圈匝數(shù)為n=10匝，線圈電阻不計，在線圈外接一個阻值R=2.0Ω的電阻，如圖甲所示。線圈內(nèi)有垂直紙面向里的磁場，線圈內(nèi)磁通量Φ隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示。下列說法正確的是A．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為10VB．R兩端電壓為0.5VC．a(chǎn)點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢D．通過R的電流大小為2.5A【答案】D【解析】穿過線圈的磁通量變化率為，感應(yīng)電動勢為E=n==5V，由閉合電路毆姆定律可得：，那么R兩端的電壓為U=IR=2.5×2V=5V；再由楞次定律可得：感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r針，流過電阻R的電流方向由b→a，即a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢，故D正確，ABC錯誤；故選D?！久麕燑c(diǎn)睛】由法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電流的大小，而感應(yīng)電流的方向則由楞次定律判定。同時穿過磁通量發(fā)生變化的線圈相當(dāng)于電源，所以電源內(nèi)部（線圈）電流方向是負(fù)極到正極。2．（2018·北京市西城區(qū)高三上學(xué)期期末考試）如圖所示，勻強(qiáng)磁場中有a、b兩個閉合線圈，它們用同樣的導(dǎo)線制成，匝數(shù)均為10匝，半徑ra=2rb。磁場方向與線圈所在平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間均勻減小。兩線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢分別為Ea和Eb，感應(yīng)電流分別為Ia和Ib。不考慮兩線圈間的相互影響。下列說法正確的是A．Ea∶Eb=2∶1，感應(yīng)電流均沿順時針方向B．Ea∶Eb=4∶1，感應(yīng)電流均沿逆時針方向C．Ia∶Ib=2∶1，感應(yīng)電流均沿順時針方向D．Ia∶Ib=4∶1，感應(yīng)電流均沿逆時針方向【答案】C【解析】由法拉第電磁感應(yīng)定律得：，n、相同，則得到，根據(jù)電阻定律：線圈的電阻為，則ρ、S、n相同，兩線圈電阻之比。線圈中感應(yīng)電流，綜合得到，根據(jù)楞次定律可得感應(yīng)電流方向都沿順時針方向，C正確。（2018·江蘇省南通市海安高級中學(xué)高二上學(xué)期期中考試）圖1和圖2是教材中演示自感現(xiàn)象的兩個電路圖，L1和L2為電感線圈。實(shí)驗(yàn)時，斷開開關(guān)S1瞬間，燈A1突然閃亮，隨后逐漸變暗；閉合開關(guān)S2，燈A2逐漸變亮，而另一個相同的燈A3立即變亮，最終A2與A3的亮度相同。下列說法正確的是A．圖1中，A1與L1的電阻值相同B．圖1中，閉合S1，電路穩(wěn)定后，A1中電流小于L1中電流C．圖2中，變阻器R與L2的電阻值相同D．圖2中，閉合S2瞬間，L2中電流與變阻器R中電流相等【參考答案】BC【詳細(xì)解析】圖1中，斷開S1的瞬間，A1燈閃亮，是因?yàn)殡娐贩€(wěn)定時，A1的電流小于L的電流，則可知L的電阻小于A1的電阻，故A錯誤，故B正確；圖2中，因?yàn)橐^察兩只燈泡發(fā)光的亮度變化，兩個支路的總電阻相同，因兩個燈泡電阻相同，所以變阻器R與L2的電阻值相同，故C正確；圖2中，閉合S2瞬間，L2對電流有阻礙作用，所以L2中電流與變阻器R中電流不相等，故D錯誤。故選BC。【名師點(diǎn)睛】當(dāng)通過線圈本身的電流變化時，線圈中會產(chǎn)生自感現(xiàn)象，這是一種特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，可運(yùn)用楞次定律分析自感電動勢對電流的影響。1．如圖所示電路中，開關(guān)S是閉合的，此時流過線圈L的電流為i1，流過燈泡A的電流為i2，且i1>i2，在t1時刻將S斷開，則流過燈泡的電流隨時間變化的圖象是A．B．C．D．【答案】D【解析】當(dāng)開關(guān)斷開，燈泡A的電流立即消失，因?yàn)榫€圈阻礙電流的減小，所以通過線圈L的電流不會立即消失，會從原來的大小慢慢減小，且A和L構(gòu)成回路，通過L的電流也流過A，所以流過燈泡的電流反向，且從i1逐漸減小，選D。1．—閉合線圈放在隨時間均勻變化的磁場中，線圈平面和磁場方向垂直。若想使線圈中的感應(yīng)電流增強(qiáng)一倍，下述方法可行的是A．使線圈匝數(shù)增加一倍B．使線圈面積增加一倍C．使線圈匣數(shù)減少一半D．使磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率增大一倍2．如圖所示，接有理想電壓表的三角形導(dǎo)線框abc在勻強(qiáng)磁場中向右運(yùn)動，導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流為I，b、c兩點(diǎn)間的電勢差為Ubc，電壓表讀數(shù)為U，則下列說法正確的是A．I=0、Ubc=0、U=0B．I=0、Ubc≠0、U≠0C．I=0、Ubc≠0、U=0D．I≠0、Ubc≠0、U≠03．（2018·廣東省惠州市華羅庚中學(xué)高二物理期末復(fù)習(xí)）如圖所示，兩塊水平放置的金屬板間距離為d，用導(dǎo)線與一個n匝線圈連接，線圈置于方向豎直向上的磁場B中。兩板間有一個質(zhì)量為m，電荷量為+q的油滴恰好處于平衡狀態(tài)，則線圈中的磁場B的變化情況和磁通量變化率分別是A．正在減弱：B．正在增強(qiáng)：C．正在減弱：D．正在增強(qiáng)：4．固定于水平面上的金屬框架CDEF處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒MN沿框架以速度v向右勻速運(yùn)動。t=0時，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，此時MN到達(dá)的位置使MDEN構(gòu)成一個邊長為b的正方形。為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從t=0開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的關(guān)系為A．B．C．D．5．（2018·江蘇省天一中學(xué)高考考前熱身卷）如圖所示的圓形線圈共n匝，電阻為R，過線圈中心O垂直于線圈平面的直線上有A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)的距離為L，A、B關(guān)于O點(diǎn)對稱。一條形磁鐵開始放在A點(diǎn)，中心與O點(diǎn)重合，軸線與A、B所在直線重合，此時線圈中的磁通量為Φ1，將條形磁鐵以速度v勻速向右移動，軸線始終與直線重合，磁鐵中心到O點(diǎn)時線圈中的磁通量為Φ2，下列說法中正確的是A．磁鐵在A點(diǎn)時，通過一匝線圈的磁通量為B．磁鐵從A到O的過程中，線圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢為E=C．磁鐵從A到B的過程中，線圈中磁通量的變化量為2Φ1D．磁鐵從A到B的過程中，通過線圈某一截面的電量不為零6．如圖，半徑為a、右端開有小口的導(dǎo)體圓環(huán)和長為2a的導(dǎo)體直桿的單位長度電阻均為R0。圓環(huán)水平固定，整個內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。桿在圓環(huán)上以速度v平行于直徑CD向右做勻速直線運(yùn)動，桿始終有兩點(diǎn)與圓環(huán)良好接觸。從圓環(huán)中心O開始，桿的位置由θ確定，則A．時，桿產(chǎn)生的電動勢為B．時，桿產(chǎn)生的電動勢為C．時，桿受的安培力大小為D．時，桿受的安培力大小為7．如圖所示，一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路。虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，方向垂直于回路所在平面?；芈芬运俣葀向右勻速進(jìn)入磁場，直徑CD始終與MN垂直。從D點(diǎn)到達(dá)邊界開始至C點(diǎn)進(jìn)入磁場為止，下列結(jié)論正確的是A．感應(yīng)電流方向不變B．CD段直導(dǎo)線始終不受安培力C．感應(yīng)電動勢最大值為BavD．感應(yīng)電動勢平均值為8．某同學(xué)將一條形磁鐵放在水平轉(zhuǎn)盤上，如圖甲所示，磁鐵可隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，另將一磁感應(yīng)強(qiáng)度傳感器固定在轉(zhuǎn)盤旁邊。當(dāng)轉(zhuǎn)盤（及磁鐵）轉(zhuǎn)動時，引起磁感應(yīng)強(qiáng)度測量值周期性地變化，該變化的周期與轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動周期一致。經(jīng)過操作，該同學(xué)在計算機(jī)上得到如圖乙所示的圖象。該同學(xué)猜測磁感應(yīng)強(qiáng)度傳感器內(nèi)有一線圈，當(dāng)測得磁感應(yīng)強(qiáng)度最大時就是穿過線圈的磁通量最大時。按照這種猜測A．在t=0.1s時刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向發(fā)生了變化B．在t=0.15s時刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向發(fā)生了變化C．在t=0.1s時刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小達(dá)到了最大值D．在t=0.15s時刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小達(dá)到了最大值9．（2018·山東省濰坊市高二上學(xué)期模塊監(jiān)測）如圖所示，有界勻強(qiáng)磁場垂直紙面向里，一閉合導(dǎo)線框abcd從高處自由下落，運(yùn)動一段時間后進(jìn)入磁場，下落過程線框始終保持豎直，對線框進(jìn)入磁場過程的分析正確的是A．感應(yīng)電流沿順時針方向B．a(chǎn)端電勢高于b端C．可能勻加速進(jìn)入D．感應(yīng)電流的功率可能大于重力的功率10．（2018·河南省六市高三第一次聯(lián)考）如圖甲所示，一匝數(shù)N=10匝、總電阻R=7.5Ω、ad長L1=0.4m、ab寬L2=0.2m的勻質(zhì)矩形金屬線框靜止在粗糙水平面上，線框的bc邊正好過半徑r=0.1m的圓形磁場的直徑，線框的左半部分處于垂直線框平面向上的勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=1T，圓形磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直線框平面向下，大小隨時間變化規(guī)律如圖乙所示，已知線框與水平面間的最大靜摩擦力f=1.2N，π≈3，則A．t=0時刻穿過線框的磁通量大小為0.01WbB．線框靜止時，線框中的感應(yīng)電流為0.2AC．線框靜止時，ad邊所受安培力水平向左，大小為0.8ND．經(jīng)時間t=2s，線框開始滑動11．（2018·湖南省師大附中高二（下）期末）如圖（a）所示，水平面內(nèi)有一光滑金屬導(dǎo)軌，ac邊的電阻為R，其他電阻均不計，ab與ac角夾角為135°，cd與ac垂直。將質(zhì)量為m的長直導(dǎo)體棒擱在導(dǎo)軌上。并與ac平行。棒與ab、cd交點(diǎn)G、H間的距離為L0，空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。在外力作用下，棒由GH處以初速度v0向右做直線運(yùn)動，其速度的倒數(shù)隨位移x變化的關(guān)系如圖（b）所示。在棒運(yùn)動L0到MN處的過程中A．導(dǎo)體棒做勻變速直線運(yùn)動B．導(dǎo)體棒運(yùn)動的時間為C．流過導(dǎo)體棒的電流大小不變D．外力做功為12．如圖甲、乙所示的電路中，電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，且小于燈泡S的電阻，接通K，使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡S發(fā)光，則A．在圖甲中，斷開K后，S將逐漸變暗B．在圖甲中，斷開K后，S將先變得更亮，然后才變暗C．在圖乙中，斷開K后，S將逐漸變暗D．在圖乙中，斷開K后，S將先變得更亮，然后才變暗13．（2018·福建泉州市高二模塊測試）如圖所示，帶鐵芯的電感線圈的電阻與電阻器R的阻值相同，A1和A2是兩個完全相同的電流表，則下列說法中正確的是A．閉合S瞬間，電流表A1示數(shù)小于A2示數(shù)B．閉合S瞬間，電流表A1示數(shù)等于A2示數(shù)C．?dāng)嚅_S瞬間，電流表A1示數(shù)大于A2示數(shù)D．?dāng)嚅_S瞬間，電流表A1示數(shù)等于A2示數(shù)14．如圖所示的電路中，三個燈泡L1、L2、L3的電阻關(guān)系為R1<R2<R3，電感L的電阻和電源的內(nèi)阻可忽略，D為理想二極管。開關(guān)S從閉合穩(wěn)定狀態(tài)突然斷開時，下列判斷正確的是A．L2逐漸變暗B．L1先變亮，然后逐漸變暗C．L3先變亮，然后逐漸變暗D．L3立即熄滅15．如圖所示電路中，電源電動勢為E（內(nèi)阻不可忽略），線圈L的電阻不計。以下判斷正確的是A．閉合S穩(wěn)定后，電容器兩端電壓小于EB．閉合S穩(wěn)定后，電容器的a極板帶正電C．?dāng)嚅_S的瞬間，通過R1的電流方向向右D．?dāng)嚅_S的瞬間，通過R2的電流方向向右16．如圖所示的電路中，L為一個自感系數(shù)很大、直流電阻不計的線圈，D1、D2是兩個完全相同的燈泡，E是內(nèi)阻不計的電源。t=0時刻，閉合開關(guān)S，經(jīng)過一段時間后，電路穩(wěn)定，t1時刻斷開開關(guān)S，分別用I1、I2表示流過D1和D2的電流，規(guī)定圖中箭頭方向?yàn)殡娏髡较?，能定性描述電流隨時間t變化關(guān)系的是A．B．C．D．17．（2018·新課標(biāo)全國=3\*ROMANI卷）如圖，導(dǎo)體軌道OPQS固定，其中PQS是半圓弧，Q為半圓弧的中心，O為圓心。軌道的電阻忽略不計。OM是有一定電阻?？衫@O轉(zhuǎn)動的金屬桿。M端位于PQS上，OM與軌道接觸良好?？臻g存在半圓所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，現(xiàn)使OQ位置以恒定的角速度逆時針轉(zhuǎn)到OS位置并固定（過程Ⅰ）；再使磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小以一定的變化率從B增加到B'（過程Ⅱ）。在過程Ⅰ、Ⅱ中，流過OM的電荷量相等，則等于A．B．C．D．218．（2018·新課標(biāo)全國=3\*ROMANIII卷）如圖（a），在同一平面內(nèi)固定有一長直導(dǎo)線PQ和一導(dǎo)線框R，R在PQ的右側(cè)。導(dǎo)線PQ中通有正弦交流電流i，i的變化如圖（b）所示，規(guī)定從Q到P為電流的正方向。導(dǎo)線框R中的感應(yīng)電動勢A．在時為零B．在時改變方向C．在時最大，且沿順時針方向D．在時最大，且沿順時針方向19．（2017·新課標(biāo)全國Ⅱ卷）兩條平行虛線間存在一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與紙面垂直。邊長為0.1m、總電阻為0.005Ω的正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場邊界平行，如圖（a）所示。已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直線運(yùn)動，cd邊于t=0時刻進(jìn)入磁場。線框中感應(yīng)電動勢隨時間變化的圖線如圖（b）所示（感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r針時，感應(yīng)電動勢取正）。下列說法正確的是A．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.5TB．導(dǎo)線框運(yùn)動速度的大小為0.5m/sC．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向外D．在t=0.4s至t=0.6s這段時間內(nèi)，導(dǎo)線框所受的安培力大小為0.1N20．（2016·浙江卷）如圖所示，a、b兩個閉合正方形線圈用同樣的導(dǎo)線制成，匝數(shù)均為10匝，邊長la=3lb，圖示區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻增大，不考慮線圈之間的相互影響，則A．兩線圈內(nèi)產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流B．a(chǎn)、b線圈中感應(yīng)電動勢之比為9:1C．a(chǎn)、b線圈中感應(yīng)電流之比為3:4D．a(chǎn)、b線圈中電功率之比為3:121．（2015·海南卷）如圖所示，空間有一勻強(qiáng)磁場，一直金屬棒與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，當(dāng)它以速度v沿與棒和磁感應(yīng)強(qiáng)度都垂直的方向運(yùn)動時，棒兩端的感應(yīng)電動勢大小為ε，將此棒彎成兩段長度相等且相互垂直的折線，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度相垂直的平面內(nèi)，當(dāng)它沿兩段折線夾角平分線的方向以速度v運(yùn)動時，棒兩端的感應(yīng)電動勢大小為，則等于A． B．C．1D．22．（2015·新課標(biāo)全國Ⅱ卷）如圖，直角三角形金屬框abc放置在勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向平行于ab邊向上。當(dāng)金屬框繞ab邊以角速度ω逆時針轉(zhuǎn)動時，a、b、c三點(diǎn)的電勢分別為Ua、Ub、Uc。已知bc邊的長度為l。下列判斷正確的是A．Ua>Uc，金屬框中無電流B．Ub>Uc，金屬框中電流方向沿a–b–c–aC．，金屬框中無電流D．，金屬框中電流方向沿a–c–b–a23．（2015·重慶卷）如圖為無線充電技術(shù)中使用的受電線圈示意圖，線圈匝數(shù)為n，面積為S。若在t1到t2時間內(nèi)，勻強(qiáng)磁場平行于線圈軸線向右穿過線圈，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小由B1均勻增加到B2，則該段時間線圈兩端a和b之間的電勢差A(yù)．恒為B．從0均勻變化到C．恒為D．從0均勻變化到24．（2017·北京卷）圖1和圖2是教材中演示自感現(xiàn)象的兩個電路圖，L1和L2為電感線圈。實(shí)驗(yàn)時，斷開開關(guān)S1瞬間，燈A1突然閃亮，隨后逐漸變暗；閉合開關(guān)S2，燈A2逐漸變亮，而另一個相同的燈A3立即變亮，最終A2與A3的亮度相同。下列說法正確的是A．圖1中，A1與L1的電阻值相同B．圖1中，閉合S1，電路穩(wěn)定后，A1中電流大于L1中電流C．圖2中，變阻器R與L2的電阻值相同D．圖2中，閉合S2瞬間，L2中電流與變阻器R中電流相等原來的，由電阻定律，可得線圈電阻是原來的倍，因此線圈中的感應(yīng)電流是原來的倍，故B錯誤；C項(xiàng)：法拉第電磁感應(yīng)定律：，將線圈的匝數(shù)變化時，說明一定時，E與n成正比，當(dāng)線圈匝數(shù)減小為原來的一半，則線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢也減小為原來的一半，但線圈電阻也減小原來的一半，因此線圈中的感應(yīng)電流沒有變化，故C錯誤；D項(xiàng)：法拉第電磁感應(yīng)定律：，將磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率增大一倍時，則線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢也增加為原來的1倍，而線圈電阻不變，那么線圈中的感應(yīng)電流也增加1倍，故D正確。故應(yīng)選D?！久麕燑c(diǎn)睛】本題綜合考查了電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、電阻定律。關(guān)鍵能運(yùn)用這些定律推導(dǎo)出電流的表達(dá)式，同時注意式中S不是線圈的面積，而是導(dǎo)線橫截面積。2．C【解析】閉合線框整體在磁場中運(yùn)動，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以線框中沒有感應(yīng)電流，電壓表也沒有示數(shù)；bc切割磁感線，兩端有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生，故選C?！久麕燑c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握法拉第電磁感應(yīng)定律，歐姆定律等等電磁感應(yīng)與電路、電場的基本規(guī)律；還會用楞次定律判斷電動勢的方向。注意感應(yīng)電動勢與電場強(qiáng)度符號容易混淆。同時要注意電容器的電壓不是線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢。4．A【解析】要使棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，穿過回路的磁通量應(yīng)保持不變，則有，解得，選A。5．B【解析】A、磁鐵在A點(diǎn)時，線圈中的磁通量為Φ1，故通過一匝線圈的磁通量也為Φ1，與匝數(shù)無關(guān)，故A錯誤；B、磁鐵從A到O的過程中，線圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢為E=n=n=，故B正確；C、D、磁通量先增加后減小，磁通量的變化量為零，故平均感應(yīng)電動勢為零，故平均感應(yīng)電流為零，故通過線圈某一截面的電量為零，故C錯誤，D錯誤。故選B?！久麕燑c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是明確感應(yīng)電動勢的平均值的求解方法，注意磁通量與面積和磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)，與線圈的匝數(shù)無關(guān)。6．AD【解析】時，桿產(chǎn)生的電動勢，電路中總電阻為，桿受的安培力，A正確，C錯誤；時，根據(jù)幾何關(guān)系可得此時導(dǎo)體棒的有效切割長度是a，桿產(chǎn)生的電動勢為，電路中總電阻為，桿受的安培力，B錯誤，D正確。7．ACD【解析】在閉合回路進(jìn)入磁場的過程中，通過閉合電路的磁通量逐漸增大，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r針方向不變，A正確；CD段直導(dǎo)線的電流方向?yàn)閺腄到C，根據(jù)左手定則可知，所受安培力方向向下，B錯誤；當(dāng)半圓閉合回路進(jìn)入磁場一半時，切割磁感線的等效長度最大，為a，感應(yīng)電動勢最大，為Em=Bav，C正確；由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，感應(yīng)電動勢平均值，D正確。9．D【解析】線框進(jìn)入磁場時，磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r針方向，選項(xiàng)A錯誤；根據(jù)右手定則可知，b端電勢高于a端，選項(xiàng)B錯誤；線圈進(jìn)入磁場時受向上的安培力作用，大小為，隨速度的增加，安培力逐漸變大，可知加速度逐漸減小，則線圈進(jìn)入磁場時做加速度減小的加速運(yùn)動，選項(xiàng)C錯誤；開始進(jìn)入磁場時，可能安培力大于重力，即，即，即，即感應(yīng)電流的功率可能大于重力的功率，選項(xiàng)D正確；故選D。10．A【解析】設(shè)磁場向上穿過線框磁通量為正，由磁通量的定義得t=0時，有，A正確；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有，由閉合電路歐姆定律，則有，B錯誤；由楞次定律可知，圓形磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時，線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r針方向，ad中的感應(yīng)電流的方向向下，由左手定則可知，ad邊受到的安培力的方向向左，ad邊受到的安培力是10匝線圈受到的安培力的和，即：，所以ad邊受到的摩擦力的大小為0.4N，C錯誤；圓形磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，所以產(chǎn)生大小不變的電動勢，感應(yīng)電流的大小不變，而左側(cè)的磁場區(qū)域內(nèi)的磁場不變，由圖乙可知，在t=0.4s時刻，右側(cè)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，由左手定則可知，右側(cè)的bc邊受到的安培力方向向左，大?。?，所以整體受到安培力的和等于：，所以線框受到的安培力的大小與摩擦力相等，所以線框在t=0.4s后才能開始滑動，D錯誤。，解得：，故B正確；D、克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為：，對導(dǎo)體棒，由動能定理得：W外–W安=，解得：W外=，故D錯誤；故選BC?！久麕燑c(diǎn)睛】根據(jù)圖象求出v隨x變化的函數(shù)表達(dá)式，判斷運(yùn)動情況；由E=Blv求出任意時刻的電動勢，由歐姆定律分析電流變化；求出棒向右移動L0的過程中回路磁通量變化量，由求解時間；棒向右移動L0的過程中，求出掃過的面積，求出此時電動勢，根據(jù)動能定理求解外力做的功。12．AD【解析】在圖甲中，K閉合時，流過S的電流等于流過L的電流，K斷開后，流過L的電流逐漸減小，S將逐漸變暗，A正確，B錯誤；在圖乙中，K閉合時，流過S的電流小于流過L的電流，K斷開后，流過L的電流通過S，且逐漸減小，則S將先變得更亮，然后才變暗，C錯誤，D正確。13．AD【解析】閉合S瞬間，由于線圈的電流變大，導(dǎo)致其產(chǎn)生電動勢，從而阻礙電流的變大，所以電流表A1示數(shù)小于A2示數(shù)，故A正確，B錯誤；斷開S瞬間，線圈電流變小，從而產(chǎn)生電動勢，相當(dāng)于電壓會變小電源與電阻相串聯(lián)，由于兩電流表串聯(lián)，所以電流表A1示數(shù)等于A2示數(shù)，故C錯誤，D正確；故選AD?！久麕燑c(diǎn)睛】線圈電流增加，相當(dāng)于一個電源接入電路，線圈左端是電源正極。當(dāng)電流減小時，相當(dāng)于一個電源，線圈左端是電源負(fù)極。14．C【解析】閉合S并穩(wěn)定時，因?yàn)镽1<R2<R3，所以通過各燈泡的電流關(guān)系為I1>I2>I3，斷開S瞬間，I2和I3立即消失，由于線圈對電流變化的阻礙作用，I1逐漸減小，由于二極管具有單向?qū)щ娦?，所以無電流通過L2，則L2立即熄滅，L、L1、L3構(gòu)成閉合回路，所以通過L3的電流反向，由I1逐漸減小，故L3先變亮然后逐漸變暗，L1逐漸變暗，ABD錯誤，C正確。16．AC【解析】開關(guān)閉合時，電感阻礙電流變化，產(chǎn)生自感電動勢，I1緩慢減小，I2緩慢增大；電路穩(wěn)定時電感相當(dāng)于導(dǎo)線，D1被短路，I1為0；開關(guān)斷開時，I2立即消失，電感阻礙電流變化，產(chǎn)生自感電動勢，與D1構(gòu)成閉合回路，電流沿負(fù)方向逐漸減小。故選AC。