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1、考点突破双基过关 考点突破双基过关 选考导航 知识内容考试要 求 历次选考统计 2016 04 2016 10 2017 04 2017 1 1 2018 04 2018 1 1 电电磁感应现应现 象b 楞次定律c 21 法拉第电电磁感应应定律d232222222322 电电磁感应现应现 象的两类类情况b 互感和自感b 涡涡流 电电磁阻尼和电电磁驱动驱动b 实验实验 11 探究电电磁感应应的产产生条件 实验实验 12 探究感应电应电 流方向的规规律 21 考点突破双基过关 第1讲 电磁感应现象 楞次定律 考点突破双基过关 知识识排查查 磁通量 1 磁通量 1 定义义 磁感应应强度B与垂直磁场场
2、方向的面积积S的 2 公式 B S 单单位 韦韦伯 Wb 3 矢标标性 磁通量是 但有正负负 2 磁通量的变化量 2 1 3 磁通量的变化率 磁通量变化的快慢 乘积积 BS 标标量 考点突破双基过关 1 电磁感应现象 当穿过闭过闭 合电电路的磁通量发发生变变化时时 电电路中有 产产生的现现象 2 产生感应电流的条件 1 闭闭合电电路 2 发发生变变化 电磁感应现象 感应电应电 流 磁通量 考点突破双基过关 1 楞次定律 感应电应电 流的磁场总场总 要 引起感应电应电 流的 的变变化 适用于一 切电电磁感应现应现 象 2 右手定则 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
3、让让磁感线线穿入掌心 右手拇指指向 方向 这时这时 其余四指指向就是感 应电应电 流的方向 适用于导线导线 产产生感应电应电 流 感应电流的方向 图图1 阻碍磁通量 导线导线 运动动 切割磁感线线 考点突破双基过关 小题题速练练 1 思考判断 1 穿过线过线 圈的磁通量与线线圈的匝数无关 2 穿过电过电 路的磁通量变变化 电电路中就一定有感应电应电 流 3 导导体切割磁感线时线时 一定有感应电应电 流产产生 4 感应电应电 流的磁场场一定与引起感应电应电 流的磁场场方向相反 5 感应电应电 流的磁场总场总 要阻止引起感应电应电 流的磁通量的变变化 6 感应电应电 流的磁场场一定阻碍引起感应电应
4、电 流的磁通量的变变化 答案 1 2 3 4 5 6 考点突破双基过关 2 人教版选修3 2 P14 T6改编 多选选 如图图2所示 一轻质绝缘轻质绝缘 横杆两侧侧各固定一金属环环 横杆可绕绕中心点自由转动转动 老师师 拿一条形磁铁铁插向其中一个小环环 后又取出插向另一个小环环 同学们们看到的现现象及现现象分析正确的是 A 磁铁铁插向左环环 横杆发发生转动转动 B 磁铁铁插向右环环 横杆发发生转动转动 C 磁铁铁插向左环环 左环环中不产产生感应电动势应电动势 和感应电应电 流 D 磁铁铁插向右环环 右环环中产产生感应电动势应电动势 和感应电应电 流 答案 BD 图图2 考点突破双基过关 电磁感
5、应现象的理解和判断 1 应用 BS求解问题时应注意两点 1 公式 BS中 S为为垂直于磁场场方向的面积积 2 穿过过某个面有方向相反的磁场场 则则不能直接用 BS求解 应应考虑虑相反方向 的磁通量抵消后所剩余的磁通量 考点突破双基过关 2 常见的产生感应电流的三种情况 考点突破双基过关 典例 现现将电电池组组 滑动变动变 阻器 带铁带铁 芯的线线圈A 线线圈B 电电流计计及开关按如图图 3所示连连接 下列说说法正确的是 图图3 A 开关闭闭合后 线线圈A插入或拔出都会引起电电流计计指针针偏转转 B 线线圈A插入线线圈B中后 开关闭闭合和断开的瞬间间 电电流计计指针针均不会偏转转 C 开关闭闭合
6、后 滑动变动变 阻器的滑片P匀速滑动动 会使电电流计计指针针静止在中央零刻 度 D 开关闭闭合后 只有滑动变动变 阻器的滑片P加速滑动动 电电流计计指针针才能偏转转 考点突破双基过关 解析 线圈A插入或拔出 都将造成线圈B处磁场的变化 因此线圈B处的磁通量变 化 产生感应电流 故选项A正确 开关闭合和断开均能引起线圈B中磁通量的变 化而产生感应电流 故选项B错误 开关闭合后 只要移动滑片P 线圈B中磁通量 就会变化而产生感应电流 故选项C D错误 答案 A 考点突破双基过关 1 2017 江苏单科 1 如图图4所示 两个单单匝线线圈a b的半径分 别为别为 r和2r 圆圆形匀强磁场场B的边缘边
7、缘 恰好与a线线圈重合 则则穿 过过a b两线线圈的磁通量之比为为 A 1 1 B 1 2 C 1 4 D 4 1 解析 两个线圈的半径虽然不同 但是线圈内的匀强磁场的半径一样 则穿过两线 圈的磁通量相同 故选项A正确 答案 A 图图4 考点突破双基过关 2 多选选 如图图5所示 矩形线线框abcd由静止开始运动动 若使线线框中产产生感应电应电 流 则则 线线框的运动动情况应该应该 是 图图5 A 向右平动动 ad边还边还 没有进进入磁场场 B 向上平动动 ab边还边还 没有离开磁场场 C 以bc边为轴转动边为轴转动 ad边还边还 没有转转入磁场场 D 以ab边为轴转动边为轴转动 转转角不超过
8、过90 考点突破双基过关 解析 选项A和D所描述的情况中 线框在磁场中的有效面积S均发生变化 A情况下 S增大 D情况下S减小 穿过线框的磁通量均改变 由产生感应电流的条件知线 框中会产生感应电流 而选项B C所描述的情况中 线框中的磁通量均不改变 不会产生感应电流 答案 AD 考点突破双基过关 电磁感应现象能否发生的判断流程 1 确定研究的闭闭合回路 2 弄清楚回路内的磁场场分布 并确定其磁通量 考点突破双基过关 1 右手定则 右手定则则是楞次定律的一个推论论 适用于导导体棒切割磁感线产线产 生感应电应电 流的方向 判断 2 楞次定律中 阻碍 的含义 楞次定律的理解与应用 考点突破双基过关
9、典例 2017 全国卷 15 如图图6 在方向垂直于纸纸面向里的匀 强磁场场中有一U形金属导轨导轨 导轨导轨 平面与磁场场垂直 金属杆PQ置于 导轨导轨 上并与导轨导轨 形成闭闭合回路PQRS 一圆环圆环 形金属线线框T位于回路 围围成的区域内 线线框与导轨导轨 共面 现让现让 金属杆PQ突然向右运动动 在运动动开始的瞬间间 关于感应电应电 流的方向 下列说说法正确的是 A PQRS中沿顺时针顺时针 方向 T中沿逆时针时针 方向 B PQRS中沿顺时针顺时针 方向 T中沿顺时针顺时针 方向 C PQRS中沿逆时针时针 方向 T中沿逆时针时针 方向 D PQRS中沿逆时针时针 方向 T中沿顺时针
10、顺时针 方向 图图6 考点突破双基过关 解析 金属杆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 由于感应电流产生的磁场与原磁场方向相反 则穿过圆环形金属线框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 故选项D正确 A B C错误 答案 D 考点突破双基过关 1 如图图7所示 一个金属圆盘圆盘 安装在竖竖直的转动轴转动轴 上 置于蹄形磁铁铁之间间 两块铜块铜 片 A O分别别与金属圆盘圆盘 的边缘边缘 和转动轴转动轴 接触 若使金属圆盘圆盘 按图图示方向 俯视顺时视顺时 针针方向 转动转动 起来 下列说说法正确的是 图图7 考点突破双基过关 A
11、电电阻R中有Q R P方向的感应电应电 流 B 电电阻R中有P R Q方向的感应电应电 流 C 穿过圆盘过圆盘 的磁通量始终终没有变变化 电电阻R中无感应电应电 流 D 调换调换 磁铁铁的N S极同时时改变变金属圆盘圆盘 的转动转动 方向 R中感应电应电 流的方向也会 发发生改变变 解析 根据右手定则可判断出R中有P R Q方向的电流 B正确 A C错误 D 选项中流过R的感应电流方向不变 D错误 答案 B 考点突破双基过关 2 如图图8所示 一个有界匀强磁场场区域 磁场场方向垂直纸纸面向外 一个矩形闭闭合导线导线 框abcd 沿纸纸面由位置1 左 匀速运动动到位置2 则则 图图8 A 导线导
12、线 框进进入磁场时场时 感应电应电 流方向为为a b c d a B 导线导线 框离开磁场时场时 感应电应电 流方向为为a d c b a C 导线导线 框离开磁场时场时 受到的安培力方向水平向右 D 导线导线 框进进入磁场时场时 受到的安培力方向水平向左 考点突破双基过关 解析 导线框进入磁场时 cd边切割磁感线 由右手定则可知 电流方向沿 a d c b a 由左手定则可知cd边受到的安培力方向向左 在导线框离开磁场 时 ab边处于磁场中且在做切割磁感线运动 同样用右手定则和左手定则可以判断 电流的方向为a b c d a 安培力的方向仍然向左 故选项D正确 答案 D 考点突破双基过关 3
13、 2018 全国卷 19 多选选 如图图9 两个线线圈绕绕在同一根铁铁芯 上 其中一线线圈通过过开关与电电源连连接 另一线线圈与远处远处 沿南 北方向水平放置在纸纸面内的直导线连导线连 接成回路 将一磁针悬针悬 挂在直导线导线 正上方 开关未闭闭合时时小磁针处针处 于静止状态态 下 列说说法正确的是 A 开关闭闭合后的瞬间间 小磁针针的N极朝垂直纸纸面向里的方向转动转动 B 开关闭闭合并保持一段时间时间 后 小磁针针的N极指向垂直纸纸面向里的方向 C 开关闭闭合并保持一段时间时间 后 小磁针针的N极指向垂直纸纸面向外的方向 D 开关闭闭合并保持一段时间时间 再断开后的瞬间间 小磁针针的N极朝垂
14、直纸纸面向外的方 向转动转动 图图9 考点突破双基过关 解析 由电路可知 开关闭合瞬间 右侧线圈正面环绕部分的电流向下 由安培定 则可知 直导线在铁芯中产生向右的磁场 由楞次定律可知 左侧线圈正面环绕部 分产生向上的电流 则直导线中的电流方向由南向北 由安培定则可知 直导线在 小磁针所在位置产生垂直纸面向里的磁场 则小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向 转动 A正确 开关闭合并保持一段时间后 穿过左侧线圈的磁通量不变 则左侧 线圈中的感应电流为零 直导线不产生磁场 则小磁针静止不动 B C错误 开 关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间 穿过左侧线圈向右的磁通量减少 则由楞 次定律可知 左侧线圈正面环
15、绕部分产生向下的感应电流 则流过直导线的电流方 向由北向南 直导线在小磁针所在处产生垂直纸面向外的磁场 则小磁针的N极朝 垂直纸面向外的方向转动 D正确 答案 AD 考点突破双基过关 楞次定律中 阻碍 的含义义可以推广为为 感应电应电 流的效果总总是阻碍引起感应电应电 流的 原因 列表说说明如下 楞次定律推论的应用 考点突破双基过关 考点突破双基过关 1 如图图10所示 ab是一个可以绕绕垂直于纸纸面的轴轴O转动转动 的闭闭合矩形导导体线线圈 当滑动动 变变阻器R的滑片P自左向右滑动动的过过程中 线线圈ab将 A 静止不动动 B 顺时针转动顺时针转动 C 逆时针转动时针转动 D 发发生转动转动
16、 但电电源的极性不明 无法确定转动转动 方向 图图10 考点突破双基过关 解析 题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 电路的电流是增大的 两个电磁铁之间的磁场的磁 感应强度也是增大的 穿过闭合导体线圈的磁通量是增大的 线圈在原磁场中所受 的磁场力肯定使线圈向磁通量减小的方向运动 显然只有顺时针方向的运动才能使 线圈中的磁通量减小 答案 B 考点突破双基过关 2 2018 重庆一中模拟 如图图11所示 质质量为为m的铜质铜质 小闭闭合线线 圈静置于粗糙水平桌面上 当一个竖竖直放置的条形磁铁贴铁贴 近 线线圈 沿线线圈中线线由左至右从线线圈正上方等高 匀速经过时经过时 线线圈始终终保持不动动 则则关于线线圈在此过过程中受到的支持力 FN和摩擦力Ff的情况 以下判断正确的是 A FN先大于mg 后小于mg B FN一直大于mg C Ff先向左 后向右 D 线线圈中的电电流方向始终终不变变 图图11 考点突破双基过关 解析 当磁铁靠近线圈时 穿过线圈的磁通量增加 线圈中产生感应电流 线圈受 到磁铁的安培力作用 根据楞次定律可知 线圈受到
