《2020年高考物理二轮复习电磁感应与交流电微专题突破楞次定律、法拉第电磁感应定律的理解和应用(最新版)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020年高考物理二轮复习电磁感应与交流电微专题突破楞次定律、法拉第电磁感应定律的理解和应用(最新版)（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、最新精品Word 1 楞次定律、法拉第电磁感应定律的理解和应用 1、下列实验现象, 属于电磁感应现象的是( ) A.导线通电后 , 小磁针偏转 B.通电导线在磁场中受力运动 C.金属杆切割磁感线时电流表指针偏转 D.通电线圈在磁场中受力转动 2、如图所示 , 在垂直于纸面、范围足够大的匀强磁场中, 有一个矩形线圈abcd, 线圈平面与 磁场垂直 , 12 OO和 34 OO都是线圈的对称轴, 应使线图怎样运动才能使其产生感生电流 ( ) A.向左平动 B.绕 12 OO转动 C.向上平动 D.向下平动 3、一直升机停在南半球的地磁极上空,该处地磁场的方向竖直向上,磁感应强度大小为B。若 直升机
2、螺旋桨叶片的长度为l,近轴端为a,远轴端为b,转动的频率为f,顺着地磁场的方向看, 螺旋桨按顺时针方向转动。如果忽略a 到转轴中心线的距离,用 E 表示每个叶片中的感应电 动势 ,则( ) 最新精品Word 2 A. 2 EB fl ,且 a 点电势低于b 点电势 B. 2 2 EB fl,且 a 点电势低于b 点电势 C. 2 EB fl,且 a 点电势高于b 点电势 D. 2 2 EB fl,且 a 点电势高于b 点电势 4、一环形线圈放在匀强磁场中,设第 1s 内磁感线垂直线圈平面向里,如图甲所示 .若磁感应强 度 B 随时间 t 变化的关系如图乙所示,那么下列选项正确的是( ) A.第
3、 1s 内线圈中感应电流的大小逐渐增加 B.第 2s 内线圈中感应电流的大小恒定 C.第 3s 内线圈中感应电流的方向为顺时针方向 D.第 4s 内线圈中感应电流的方向为顺时针方向 5、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上, 金属棒ab始 终保持静止。下列说法正确的是( ) 最新精品Word 3 A.当 B均匀增大时 ,金属棒 ab 中的电流增大 B.当 B增大时 , 金属棒 ab 中的感应电流方向由a到 b C.当 B减小时 , 金属棒 ab 中的电流一定减小 D.当 B
4、不变时 , 金属棒 ab 受到水平受向右的静摩擦力 6、用一根横截面积为S、电阻率为 p的硬质导线做成一个半径为 r的圆环 ,ab为圆环的一 条直径 , 如图所示。 在ab的左侧存在一个匀强磁场, 磁场方向垂直圆环所在平面, 磁感应强度 大小随时间变化的关系为 0 BBkt, 其中磁感应强度的初始值为 0 B, 方向垂直纸面向里, 且0k,则( ) A.圆环中产生逆时针方向的电流B.圆环具有扩张且向右运动的趋势 C.圆环中产生恒定的感应电流D.图中ab、两点间的电势差 2 2 k r 7、穿过闭合回路的磁通量随时间 t 变化的图象分别如图甲、乙、丙、丁所示,下列关于回 路中产生的感应电动势的论
5、述,正确的是 ( ) A.图甲中回路产生的感应电动势恒定不变 B.图乙中回路产生的感应电动势一直在变大 C.图丙中回路在 00t时间内产生的感应电动势大于002tt时间内产生的感应电动势 D.图丁中回路产生的感应电动势可能恒定不变 8、AOC 是光滑的直角金属导轨，AO 沿竖直方向，OC 沿水平方向，ab 是一根靠立在导轨 上的金属直棒 (开始时 b 离 O 点很近 )，如图所示 .它从静止开始在重力作用下运动，运动过 最新精品Word 4 程中 a 端始终在AO 上， b端始终在OC 上，直到 ab 完全落在OC 上，整个装置放在一匀强 磁场中，磁场方向垂直纸面向里，则ab 棒在运动过程中(
6、) A.感应电流方向始终是ba B.感应电流方向先是b a，后变为ab C.所受安培力方向垂直于ab 向上 D.所受安培力方向先垂直于ab 向下，后垂直于ab 向上 9、电吉他中电拾音器的基本结构如图所示,磁体附近的金属弦被磁化,因此弦振动时,在线圈 中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发出声音。下列说法正确的有( ) A.选用铜质弦 ,电吉他仍能正常工作 B.取走磁体 ,电吉他将不能正常工作 C.增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势 D.弦振动过程中,线圈中的电流方向不断变化 10、如图所示，长为2a 宽为 a 的长方形区域内有匀强磁场B，方向垂直纸面向外，一个长 方形导线框，电阻为
7、R，t=0 时恰好与磁场边界重合，之后以周期T 绕其中心O 点在纸面内 顺时针匀速转动，在t=0 到 t= 4 T 时间内流过导线框的平均电流，下列判断正确的是( ) A. 方向为顺时针B. 方向为逆时针C. 大小为 2 4a B TR D. 大小为 2 a B TR 最新精品Word 5 11、法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上,两铜片 P、Q 分別 与圆盘的边缘和铜轴接触。圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B 中。圆盘旋转时,关于流过 电阻 R 的电流 ,下列说法正确的是( ) A.若圆盘转动的角速度恒定,则电流大小恒定 B.若从上向下看,圆盘顺时针转动,则电流沿a 到
8、 b 的方向流动 C.若圆盘转动方向不变,角速度大小发生变化,则电流方向可能发生变化 D.若圆盘转动的角速度变为原来的2 倍,则电流在R 上的热功率也变为原来的2 倍 12、如图所示 , 轻质弹簧一端固定在天花板上, 另一端拴接条形磁铁, 一个铜盘放在条形磁铁 的正下方的绝缘水平桌面上, 控制磁铁使弹簧处于原长, 然后由静止释放磁铁, 在磁铁运动过 程中 , 不计磁铁与弹簧之间的磁力作用, 且磁铁运动过程中未与铜盘接触, 下列说法正确的是 ( ) A.磁铁所受弹力与重力等大反向时, 磁铁的加速度不为零 B.磁铁下降过程中,俯视铜盘 , 铜盘中产生顺时针方向的涡旋电流 C.磁铁从静止释放到第一次
9、运动到最低点的过程中, 磁铁减少的重力势能等于弹簧增加的弹 性势能 D.磁铁从静止释放到最终静止的过程中,磁铁减少的重力势能大于铜盘产生的焦耳热 13、如图所示， 匀强磁场中有一个用软导线制成的单匝闭合线圈，线圈平面与磁场垂直已 知线圈的面积 2 0.3Sm、 电阻R=0.6 ， 磁场的磁感应强度B=0.2T. 现同时向两侧拉动线圈， 线圈的两边在t=0.5s 时间内合到一起求线圈在上述过程中 最新精品Word 6 (1) 感应电动势的平均值E； (2) 感应电流的平均值I，并在图中标出电流方向； (3) 通过导线横截面的电荷量q 14、 1831 年 10 月 28 日，法拉第在一次会议上展
10、示了他发明的圆盘发电机。如图所示为一 圆盘发电机对小灯泡供电的示意图，铜圆盘可绕竖直铜轴转动，两块铜片C、D 分别与圆盘 的竖直轴和边缘接触。已知铜圆盘半径为L，接入电路中的电阻为r，匀强磁场竖直向上， 磁感应强度为B，小灯泡电阻为R。不计摩擦阻力，当铜圆盘以角速度沿顺时针方向 (俯 视)匀速转动时，求： (1)铜圆盘的铜轴与边缘之间的感应电动势大小E； (2)流过小灯泡的电流方向，以及小灯泡两端的电压U； (3)维持圆盘匀速转动的外力的功率P。 15、 如图所示 , 轻质空心金属轮A可绕过圆心O的光滑水平轴转动,沿金属轮半径方向接有一 根轻质金属棒OC, 其长度为a、电阻为r,A轮的边缘与金
11、属棒的端点O通过电刷、导线与一 阻值为R的电阻相连。一轻细绳的一端固定在A轮的边缘上的某点, 绳在A轮上绕有足够多 的匝数后 ,悬挂一质量为m的重物P,A轮处在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场中, 不计A轮、端点O与电刷之间的摩擦及A轮的电阻。求: 最新精品Word 7 (1) 当A轮角速度为时, 金属棒所受安培力的大小; (2) 释放重物 , 在运动稳定后, 重物匀速运动时的速度。 答案以及解析 1 答案及解析： 答案： C 最新精品Word 8 解析： 导线通电后 , 其下方的小磁针偏转, 说明电流能产生磁场, 是电流的磁效应现象,选项 A 错误 ; 通电导线在磁场中受力运动是电动机
12、原理, 不是电磁感应现象, 选项 B错误 ; 金属杆切 割磁感线时 , 产生感应电流, 使电流表指针偏转, 是电磁感应现象, 选项 C正确 ; 通电线圈在磁 场中受力转动是电动机原理, 不是电磁感应现象, 选项 D错误 . 2 答案及解析： 答案： B 解析：由于磁场为匀强磁场, 无论线圈在平面内如何平动, 其磁通量都不变化, 因此不会产生 感应电流 ,故 ACD错误 ; 当线圈绕 12OO 转动时 , 磁通量将发生变化,如转过 90时磁通量为 零, 因此有感应电流产生, 故 B正确。故选B。 3 答案及解析： 答案： A 解析： 直升机螺旋桨每个叶片都切割磁感线,顺着地磁场的方向看螺旋桨,螺
13、旋桨顺时针转动, 根据右手定则可知a 点电势低于b 点电势 ,由法拉第电磁感应定律可得每个叶片中的感应电 动势大小为 1 2 EBlv ,又因为vl, 2 f ,代入可解得 2 EB fl,故选项 A 正确 ,B、 C、D 错误。 4 答案及解析： 答案： B 解析：本题考查电磁感应问题，意在考查学生对感应电流方向的判定及感应电流大小的计 算由图象分析可知，磁场在每1 s内为均匀变化，斜率恒定，线圈中产生的感应电流大小 恒定，因此A 错误、 B 正确；由楞次定律可判断出第3 s、第 4 s内线圈中感应电流的方向 为逆时针方向，C、D 错误 5 答案及解析： 答案： B 解析：A项: 由于磁感应
14、强度均匀增大, B t 不变 , 根据法拉第电磁感应定律 BS E tt 得, 感应电动势恒定, 则 ab 中的感应电流不变, 故 A错误 ; B项 : 磁感应强度均匀增大, 穿过线框 最新精品Word 9 的磁通量增大 , 根据楞次定律得,ab 中的感应电流方向由a 到 b, 故 B正确 ;C 项: 若 B均匀减 小, 根据法拉第电磁感应定律 BS E tt 可知 , 电流不变 , 故 C错误 ;D 项 : 当 B不变时 , 穿过 线框的磁通量不变,电路中无电流, 金属棒不受安培力, 也不受摩擦力作用, 故 D错误。故 选:B 。 6 答案及解析： 答案： C 解析：磁场方向垂直纸面向里，磁
15、感应强度大小随时间的变化率k0, 说明 B减小 , 穿过圆环 向里的磁通量减少，由楞次定律判断可知：圆环中产生的感应电流的磁场方向与原磁场方向 相同，故感应电流方向沿顺时针方向，故A错误 ; 穿过圆环向里的磁通量减少，由楞次定律 可知，圆环为了阻碍向里的磁通量的减少，圆环应有扩张且向左运动的趋势，故B错误 ;根 据题意知， B k t ，则感应电动势 B ES t 恒定，由于电阻恒定，故感应电流恒定，故C 正确；由法拉第电磁感应定律得 2211 22 B Erk r t ，圆环的电阻 2 r R S , 则感应电 流大小为 4 EkrS I R ，则图中a、b 两点间的电势差 2 1 224
16、RE UIk r，故 D错误 . 7 答案及解析： 答案： C 解析： 根据法拉第电磁感应定律,图甲中回路不产生感应电动势,图乙中回路产生的感应电动势保持 不变 ,图丁中斜率先减小后增大,回路中感应电动势先减小后增大.图丙中 0t0时间内的磁通 量的变化率的绝对值大于t02t0时间内的磁通量的变化率的绝对值 ,故选项 C 正确 . 8 答案及解析： 答案： BD 解析： ab 棒下滑过程中，穿过闭合回路的磁通量先增大后减小，由楞次定律可知，感应电 流方向先由ba，后变为 ab，B 正确；由左手定则可知，ab 棒所受安培力方向先垂直于 ab 向下，后垂直于ab 向上， D 正确 . 9 答案及解析： 最新精品Word 10 答案： BCD 解析：由于铜质弦不能被磁化,因此振动时不能产生变化的磁场,线圈中不能产生感应电流, 因此电吉他不能正常工作,A 项错误 ;取走磁体 ,没有磁场 ,金属弦不能被磁化,振动时不能产生 变化的磁场 ,线圈中不能产生感应电流,电吉他不能
