高中物理选修 第九章电磁感应

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1、考考点点点点击击1.电磁感磁感应现象象2.法拉第法拉第电磁感磁感应定律定律3.楞次定律楞次定律4.自感、自感、涡流流考考情情播播报报1.感应电流的产生及方向的判断感应电流的产生及方向的判断2.法拉第电磁感应定律的应用，以选择题和计算法拉第电磁感应定律的应用，以选择题和计算 题为主，常结合电路、力学、能量转化与守题为主，常结合电路、力学、能量转化与守 恒等知识恒等知识3.公式公式EBlv的应用，平动切割、转动切割、的应用，平动切割、转动切割、单单 杆切割和双杆切割，常与力、电综合考查杆切割和双杆切割，常与力、电综合考查4.对电磁感应图象问题的考查主要以选择题为对电磁感应图象问题的考查主要以选择题

2、为 主，是常考知识点主，是常考知识点.1复习本章时，要深刻理解基本概念和基本规律，领会复习本章时，要深刻理解基本概念和基本规律，领会前后知识间的联系前后知识间的联系2对本章的复习，一要抓住两个定律对本章的复习，一要抓住两个定律(楞次定律、法拉楞次定律、法拉第电磁感应定律第电磁感应定律)和等效电路；二要重视理论联系实和等效电路；二要重视理论联系实际，重视从能量角度分析问题，电磁感应的过程就际，重视从能量角度分析问题，电磁感应的过程就是其他形式的能量转化为电能的过程另外还应注是其他形式的能量转化为电能的过程另外还应注意以下几点：意以下几点：(1)理解并熟练掌握安培定则、左手定则、右手定则的应理解并

3、熟练掌握安培定则、左手定则、右手定则的应用条件及其与所判断物理量之间的因果关系用条件及其与所判断物理量之间的因果关系(2)要深刻理解要深刻理解Et、It、t、Bt等图象的物理意义等图象的物理意义(3)要注意电磁感应在实际中的广泛应用，如磁悬浮原理、要注意电磁感应在实际中的广泛应用，如磁悬浮原理、电磁阻尼、电磁驱动、电磁流量计等电磁阻尼、电磁驱动、电磁流量计等. 一、电磁感应现象一、电磁感应现象1产生感应电流的条件：产生感应电流的条件：穿过闭合电路的穿过闭合电路的发生变化发生变化2引起磁通量变化的常见情况引起磁通量变化的常见情况(1)闭合电路的部分导体做闭合电路的部分导体做运动，导致运动，导致变

4、；变；(2)线圈在磁场中转动，导致线圈在磁场中转动，导致变；变；(3)变化，导致变化，导致变变磁通量磁通量切割磁感线切割磁感线线圈面积或磁场强弱线圈面积或磁场强弱3产生感应电动势的条件：产生感应电动势的条件：无论回路是否闭合，只要穿过无论回路是否闭合，只要穿过线圈平面的线圈平面的 发生变化，线路中就有感应电动势发生变化，线路中就有感应电动势产生产生磁通量磁通量电磁感应现象的实质是产生感应电动势，只有电路闭电磁感应现象的实质是产生感应电动势，只有电路闭合时才产生感应电流合时才产生感应电流二、右手定则和楞次定律二、右手定则和楞次定律1右手定则右手定则(1)内容：伸开右手，让拇指跟其余四个手指垂直，

5、并且都跟内容：伸开右手，让拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在同一个手掌在同一个 ；让；让从掌心进入，并使拇指从掌心进入，并使拇指指向指向，这时四指所指的方向就是，这时四指所指的方向就是的方向的方向(2)适用情况：闭合电路的部分导体适用情况：闭合电路的部分导体产生感应电流产生感应电流平面内平面内磁感线磁感线导体运动的方向导体运动的方向感应电流感应电流切割磁感线切割磁感线2楞次定律楞次定律(1)内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要要引起感应电流的引起感应电流的的变化的变化(2)适用情况：所有适用情况：所有现象现象阻碍阻碍磁通量磁通量

6、电磁感应电磁感应1楞次定律楞次定律中中“阻碍阻碍”的的含义含义2楞次定律的使用步骤楞次定律的使用步骤3楞次定律的推广楞次定律的推广 对楞次定律中对楞次定律中“阻碍阻碍”的含义可以推广为感应电流的效的含义可以推广为感应电流的效 果总是阻碍产生感应电流的原因：果总是阻碍产生感应电流的原因：(1)阻碍原磁通量的变化阻碍原磁通量的变化 “增反减同增反减同”；(2)阻碍相对运动阻碍相对运动 “来拒去留来拒去留”；(3)使线圈平面有扩大或缩小的趋势使线圈平面有扩大或缩小的趋势 “增缩减扩增缩减扩”；(4)阻碍原电流的变化阻碍原电流的变化( (自感现象自感现象) ) “增反减同增反减同” 如果考查的问题不涉

7、及感应电流的方向，则用楞次定律如果考查的问题不涉及感应电流的方向，则用楞次定律的推广含义进行研究可以使分析问题的过程简化的推广含义进行研究可以使分析问题的过程简化1如图如图911所示，光滑所示，光滑固定导轨固定导轨m、n水平放置，水平放置，两根导体棒两根导体棒p、q平行放于平行放于导轨上，形成一个闭合回导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处路，当一条形磁铁从高处下落接近回路时下落接近回路时()图图911Ap、q将互相靠拢将互相靠拢Bp、q将互相远离将互相远离Cp、q保持静止保持静止D因磁铁的极性未知，故无法判断因磁铁的极性未知，故无法判断p、q运动方向运动方向解析：解析：条形磁铁从高处下

8、落接近回路时，穿过闭合回路的条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过闭合回路的磁通量将增加，根据楞次定律，感应电流产生的磁场将阻磁通量将增加，根据楞次定律，感应电流产生的磁场将阻碍这一磁通量的增加，具体表现应为：使回路面积减小以碍这一磁通量的增加，具体表现应为：使回路面积减小以延缓磁通量的增加，故延缓磁通量的增加，故A正确正确答案：答案：A1应用现象应用现象基本基本现象象应用的定用的定则或定律或定律运运动电荷、荷、电流流产生磁生磁场安培定安培定则磁磁场对运运动电荷、荷、电流有作用力流有作用力左手定左手定则电磁磁感感应部分部分导体做切割磁感体做切割磁感线运运动右手定右手定则闭合回路磁通量合回路磁通量变

9、化化楞次定律楞次定律2应用区别应用区别关键是抓住因果关系：关键是抓住因果关系：(1)因电而生磁因电而生磁(IB)安培定则；安培定则；(2)因动而生电因动而生电(v、BI)右手定则；右手定则；(3)因电而受力因电而受力(I、BF安安)左手定则左手定则判断感应电流方向的右手定则是楞次定律的特例，在导判断感应电流方向的右手定则是楞次定律的特例，在导体切割磁感线的情况下，用右手定则比楞次定律方便体切割磁感线的情况下，用右手定则比楞次定律方便2如图如图912所示，所示，水平放置的两条光滑轨水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金道上有可自由移动的金属棒属棒PQ、MN，当，当PQ在在外力作用下运动时，外力

10、作用下运动时，MN 在磁场力的作用下向右运在磁场力的作用下向右运动，则动，则PQ所做的运动可能所做的运动可能是是()图图912A向右加速运动向右加速运动B向左加速运动向左加速运动C向右减速运动向右减速运动D向左减速运动向左减速运动解析：解析：分析该类问题，首先要明确分析该类问题，首先要明确PQ运动是引起运动是引起MN运动的运动的原因，然后根据楞次定律和左手定则判断原因，然后根据楞次定律和左手定则判断由右手定则，由右手定则，PQ向右加速运动，穿过向右加速运动，穿过L1的磁通量向上且增加，的磁通量向上且增加，由楞次定律和左手定则可判断由楞次定律和左手定则可判断MN向左运动，故向左运动，故A错错若若

11、PQ向左加速运动，情况正好和选项向左加速运动，情况正好和选项A相反，故相反，故B对对若若PQ向右减速运动，由右手定则，穿过向右减速运动，由右手定则，穿过L1的磁通量向上且减的磁通量向上且减小，由楞次定律和左手定则可判知小，由楞次定律和左手定则可判知MN向右运动，故向右运动，故C对对若若PQ向左减速运动，情况恰好和选项向左减速运动，情况恰好和选项C相反，故相反，故D错错答案：答案：BC(2009浙江高考浙江高考)如图如图913所示，在磁感应强度大小为所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为上的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为、阻值为R的闭合矩形金属线框的闭合矩

12、形金属线框abcd用绝缘轻质细杆用绝缘轻质细杆悬挂在悬挂在O点，并可绕点，并可绕O点摆动金属线框从点摆动金属线框从右侧某一位置静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程右侧某一位置静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面则线框中感应电流的方向是则线框中感应电流的方向是() 图图913AabcdaBdcbadC先是先是dcbad，后是，后是abcdaD先是先是abcda，后是，后是dcbad思路点拨思路点拨分析该题的流程图如下：分析该题的流程图如下：课堂笔记课堂笔记线框从右侧开始由静止释放，穿过线框平面

13、的线框从右侧开始由静止释放，穿过线框平面的磁通量逐渐减少，由楞次定律可得感应电流的方向为磁通量逐渐减少，由楞次定律可得感应电流的方向为dcbad；线框过竖直位置继续向左摆动过程中，穿过；线框过竖直位置继续向左摆动过程中，穿过线框平面的磁通量逐渐增大，由楞次定律可得感应电流的方线框平面的磁通量逐渐增大，由楞次定律可得感应电流的方向仍为向仍为dcbad，故，故B选项正确选项正确答案答案B利用楞次定律确定感应电流方向，应抓住：两个方向利用楞次定律确定感应电流方向，应抓住：两个方向(原磁场方向、感应电流磁场方向原磁场方向、感应电流磁场方向)、一个变化、一个变化(磁通量增加磁通量增加或减少或减少)、两个

14、定律、两个定律(楞次定律和安培定则楞次定律和安培定则)一航天飞机下有一细金属杆，杆指向地心若仅考一航天飞机下有一细金属杆，杆指向地心若仅考虑地磁场的影响，则当航天飞机位于赤道上空虑地磁场的影响，则当航天飞机位于赤道上空()A由东向西水平飞行时，金属杆中感应电动势下端高由东向西水平飞行时，金属杆中感应电动势下端高B由西向东水平飞行时，金属杆中感应电动势上端高由西向东水平飞行时，金属杆中感应电动势上端高C沿经过地磁极的那条经线由南向北水平飞行时，金属沿经过地磁极的那条经线由南向北水平飞行时，金属杆中感应电动势上端高杆中感应电动势上端高D沿经过地磁极的那条经线由北向南水平飞行时，金属沿经过地磁极的那

15、条经线由北向南水平飞行时，金属杆中一定没有感应电动势杆中一定没有感应电动势思路点拨思路点拨分析该题时应注意以下三点：分析该题时应注意以下三点：(1)确定赤道上空地磁场分布情况；确定赤道上空地磁场分布情况；(2)飞机沿不同方向飞行时，金属杆切割磁感线的情况；飞机沿不同方向飞行时，金属杆切割磁感线的情况；(3)右手定则确定感应电动势的高低右手定则确定感应电动势的高低课堂笔记课堂笔记赤道上方的地磁场方向是由南指向北，根据右赤道上方的地磁场方向是由南指向北，根据右手定则，飞机由东向西飞行时，杆下端电势高，而飞机由西手定则，飞机由东向西飞行时，杆下端电势高，而飞机由西向东飞行时，杆上端电势高，故向东飞行

16、时，杆上端电势高，故A、B对若飞机沿经线由南对若飞机沿经线由南向北或由北向南水平飞行时，杆均不切割磁感线，杆中不会向北或由北向南水平飞行时，杆均不切割磁感线，杆中不会产生感应电动势，故产生感应电动势，故C错、错、D正确正确答案答案ABD利用右手定则判断时，应明确磁场方向、切割方向及感利用右手定则判断时，应明确磁场方向、切割方向及感应电流方向与手掌的对应关系，且应分清左、右手应电流方向与手掌的对应关系，且应分清左、右手.如图如图914所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向在图中已经标出左线圈连着平行导轨圈的绕向在图中已经标出左线圈连着平行导轨M和和N，导轨，

17、导轨电阻不计，在导轨垂直方向上放着金属棒电阻不计，在导轨垂直方向上放着金属棒ab，金属棒处于垂，金属棒处于垂直纸面向外的匀强磁场中，下列说法中正确的是直纸面向外的匀强磁场中，下列说法中正确的是()图图914A当金属棒当金属棒ab向右匀速运动时，向右匀速运动时，a点电势高于点电势高于b点，点，c点电势点电势高于高于d点点B当金属棒当金属棒ab向右匀速运动时，向右匀速运动时，b点电势高于点电势高于a点，点，c点与点与d 点为等电势点为等电势C当金属棒当金属棒ab向右加速运动时，向右加速运动时，b点电势高于点电势高于a点，点，c点电势点电势高于高于d点点D当金属棒当金属棒ab向右加速运动时，向右加速

18、运动时，b点电势高于点电势高于a点，点，d点电点电势高于势高于c点点思路点拨思路点拨解答本题首先要明确磁场的方向，再假设能形解答本题首先要明确磁场的方向，再假设能形成闭合电路，然后用右手定则判断感应电流的电流方向，成闭合电路，然后用右手定则判断感应电流的电流方向，从而判断电势的高低端从而判断电势的高低端课堂笔记课堂笔记当金属棒当金属棒ab向右匀速运动切割磁感线时，金属向右匀速运动切割磁感线时，金属棒产生恒定感应电动势，由右手定则判断电流方向为棒产生恒定感应电动势，由右手定则判断电流方向为ab.根根据电流从电源据电流从电源(ab相当于电源相当于电源)正极流出沿外电路回到电源负正极流出沿外电路回到

19、电源负极的特点，可以判断极的特点，可以判断b点电势高于点电势高于a点又左线圈中的感应电点又左线圈中的感应电动势恒定，则感应电流也恒定，所以穿过右线圈的磁通量保动势恒定，则感应电流也恒定，所以穿过右线圈的磁通量保持不变，不产生感应电流，持不变，不产生感应电流，c点与点与d点等电势，故点等电势，故A错误，错误，B正正确当金属棒确当金属棒ab向右加速运动时，由右手定则可推断向右加速运动时，由右手定则可推断ba，电流沿逆时针方向，又由，电流沿逆时针方向，又由EBlv可知可知ab导体两端的导体两端的E不断增不断增大，那么左边电路中的感应电流也不断增大，由安培定则可大，那么左边电路中的感应电流也不断增大，

20、由安培定则可判断它在铁芯中的磁感线是沿逆时针方向的，并且判断它在铁芯中的磁感线是沿逆时针方向的，并且磁感应强度不断增强，所以右边电路的线圈中向上的磁通量磁感应强度不断增强，所以右边电路的线圈中向上的磁通量不断增加由楞次定律可判断右边电路的感应电流应沿逆时不断增加由楞次定律可判断右边电路的感应电流应沿逆时针方向，而在右边电路中，感应电动势仅产生于绕在铁芯上针方向，而在右边电路中，感应电动势仅产生于绕在铁芯上的那部分线圈上，把这个线圈看成电源，由于电流是从的那部分线圈上，把这个线圈看成电源，由于电流是从c沿内沿内电路电路(即右线圈即右线圈)流向流向d，所以，所以d点电势高于点电势高于c点，故点，故

21、C错误，错误，D正正确确答案答案BD产生电动势的那部分导体，相当于电源，且在电源内部产生电动势的那部分导体，相当于电源，且在电源内部电流应由负极电流应由负极(低电势低电势)流向正极流向正极(高电势高电势)1(2009广东理基广东理基)发现通电导线周围存在磁场的科学家是发现通电导线周围存在磁场的科学家是()A洛伦兹洛伦兹B库仑库仑C法拉第法拉第D奥斯特奥斯特解析：解析：洛伦兹发现运动电荷在磁场中受磁场力洛伦兹发现运动电荷在磁场中受磁场力(洛伦兹力洛伦兹力)，库，库仑总结出了库仑定律，法拉第发现了电磁感应现象，奥斯特仑总结出了库仑定律，法拉第发现了电磁感应现象，奥斯特发现通电导体周围存在磁场发现通

22、电导体周围存在磁场答案：答案：D2如图如图915所示为地磁场磁感线的示意图在北半球地所示为地磁场磁感线的示意图在北半球地磁场的竖直分量向下飞机在我国上空匀速巡航，机翼保持磁场的竖直分量向下飞机在我国上空匀速巡航，机翼保持水平，飞机高度不变由于地磁场的作用，金属机翼上有电水平，飞机高度不变由于地磁场的作用，金属机翼上有电势差设飞行员左方机翼末端处的电势为势差设飞行员左方机翼末端处的电势为1，右方机翼末，右方机翼末端处的电势为端处的电势为2，则，则()A若飞机从西往东飞，若飞机从西往东飞，1比比2高高B若飞机从东往西飞，若飞机从东往西飞，2比比1高高C若飞机从南往北飞，若飞机从南往北飞，1比比2高

23、高D若飞机从北往南飞，若飞机从北往南飞，2比比1高高解析：对解析：对A A选项：磁场竖直分量向下，手心向上，拇指指向选项：磁场竖直分量向下，手心向上，拇指指向飞机飞行方向，四指指向左翼末端，故飞机飞行方向，四指指向左翼末端，故1 1 2 2，A A正确同正确同理，飞机从东往西飞，仍是理，飞机从东往西飞，仍是1 1 2 2，B B错从南往北、从北错从南往北、从北往南飞，都是往南飞，都是1 1 2 2，故故C选项正确，选项正确，D选项错误选项错误答案答案：AC3现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈、线圈B、零、零刻度在中央的电流计及开关按如图刻度在中央的

24、电流计及开关按如图916所示连所示连接在开关闭合、线圈接在开关闭合、线圈A放在线圈放在线圈B中的情况下，某同学中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流向左加速滑动时，电流计指针向右偏转由此可以推断计指针向右偏转由此可以推断()图图916A线圈线圈A向上移动或滑动变阻器的滑动端向上移动或滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动，向右加速滑动，都能引起电流计指针向左偏转都能引起电流计指针向左偏转B线圈线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转针向右偏转C滑动变阻器的滑动端滑动变阻器的滑动端P匀

25、速向左或匀速向右滑动，都能匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央使电流计指针静止在中央D因为线圈因为线圈A、线圈、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向计指针偏转的方向解析：解析：由于变阻器滑动头由于变阻器滑动头P向左加速滑动时，可使向左加速滑动时，可使B中磁通量中磁通量减少而产生的电流为减少而产生的电流为I0，当，当P向右加速滑动时向右加速滑动时B中磁通量增加而中磁通量增加而产生的电流为产生的电流为I1，I1与与I0方向相反，所以指针应向左偏，而线圈方向相反，所以指针应向左偏，而线圈A向上移动，可使向上移动，可使B中磁通量减少，引起中磁

26、通量减少，引起B中感应电流与中感应电流与I0同向，同向，指针向右偏，故指针向右偏，故A错；错；A中铁芯向上拔出或断开开关，激发的中铁芯向上拔出或断开开关，激发的B中感应电流与中感应电流与I0同向，电流计指针向右偏转，选项同向，电流计指针向右偏转，选项B正确；正确；C项项中有感应电流产生，指针应偏转，故中有感应电流产生，指针应偏转，故C错；因为无需明确感应错；因为无需明确感应电流的具体方向，故电流的具体方向，故D错错答案：答案：B4电阻电阻R、电容、电容C与一线圈连与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，止于线圈的正上方，N极极朝下，如图朝下，如图917所示所示现

27、使磁铁开始自由下落，现使磁铁开始自由下落，在在N极接近线圈上端的过程中，流过极接近线圈上端的过程中，流过R 的电流方向和电容器极板的带电情况是的电流方向和电容器极板的带电情况是()图图917A从从a到到b，上极板带正电，上极板带正电B从从a到到b，下极板带正电，下极板带正电C从从b到到a，上极板带正电，上极板带正电D从从b到到a，下极板带正电，下极板带正电解析：解析：在在N极接近线圈上端的过程中，通过线圈的磁感线方极接近线圈上端的过程中，通过线圈的磁感线方向向下，磁通量增大，由楞次定律可判定流过线圈的电流方向向下，磁通量增大，由楞次定律可判定流过线圈的电流方向向下，外电路电流由向向下，外电路电

28、流由b流向流向a，同时线圈作为电源，下端应，同时线圈作为电源，下端应为正极，则电容器下极板电势高，带正电为正极，则电容器下极板电势高，带正电D项正确项正确答案：答案：D5(2009海南高考海南高考)一长直铁芯上绕有一长直铁芯上绕有一固定线圈一固定线圈M，铁芯右端与一木质，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上套有一闭合圆柱密接，木质圆柱上套有一闭合金属环金属环N，N可在木质圆柱上无摩擦可在木质圆柱上无摩擦移动移动M连接在如图连接在如图918所示所示的电路中，其中的电路中，其中R为滑线变阻器，为滑线变阻器，E1和和E2为直流电源，为直流电源，S为单刀双掷开关为单刀双掷开关下列情况中，可观测到下列情

29、况中，可观测到N向左运动的是向左运动的是()图图918A在在S断开的情况下，断开的情况下，S向向a闭合的瞬间闭合的瞬间B在在S断开的情况下，断开的情况下，S向向b闭合的瞬间闭合的瞬间C在在S已向已向a闭合的情况下，将闭合的情况下，将R的滑动头向的滑动头向c端移动时端移动时D在在S已向已向a闭合的情况下，将闭合的情况下，将R的滑动头向的滑动头向d端移动时端移动时解析：解析：由图可知，由图可知，A、B中都是通电发生电磁感应，由楞次中都是通电发生电磁感应，由楞次定律可得，产生的感应电流的磁场要阻碍原磁场的变化，定律可得，产生的感应电流的磁场要阻碍原磁场的变化，都是产生排斥作用，都是产生排斥作用，N将

30、向右运动；而将向右运动；而C、D在通电情况下移在通电情况下移动滑动变阻器，滑动头向动滑动变阻器，滑动头向c端移动时，接入电路中的电阻变端移动时，接入电路中的电阻变大，电流变小，由楞次定律可知两者互相吸引，大，电流变小，由楞次定律可知两者互相吸引，N将向左运将向左运动，反之，当滑动头向动，反之，当滑动头向d移动时，移动时，N将向右运动故只有将向右运动故只有C项项正确正确答案：答案：C一、感应电动势一、感应电动势1定义：定义：在在现象中产生的电动势产生电动势现象中产生的电动势产生电动势的那部分导体相当于电源，其电阻相当于电源的内阻的那部分导体相当于电源，其电阻相当于电源的内阻2产生条件：产生条件：

31、无论电路是否闭合，只要穿过电路的无论电路是否闭合，只要穿过电路的发发生变化，电路中就一定产生感应电动势生变化，电路中就一定产生感应电动势磁通量磁通量电磁感应电磁感应3感应电流与感应电动势的关系感应电流与感应电动势的关系(1)在等效电源内部电流由在等效电源内部电流由极流向极流向极极(2)遵守遵守定律，即定律，即I.二、法拉第电磁感应定律二、法拉第电磁感应定律1法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律(1)内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的成正比成正比(2)公式：公式：.负负正正闭合电路欧姆闭合电路欧姆磁通量的变化率磁通量的变化率En2导体切割

32、磁感线的情形导体切割磁感线的情形(1)一般情况：运动速度一般情况：运动速度v和磁感线方向夹角为和磁感线方向夹角为，则，则E.(2)常见情况：运动速度常见情况：运动速度v和磁感线方向垂直，则和磁感线方向垂直，则E.(3)导体棒在磁场中转动：导体棒以端点为轴，在匀强磁场导体棒在磁场中转动：导体棒以端点为轴，在匀强磁场中垂直于磁感线方向匀速转动产生感应电动势中垂直于磁感线方向匀速转动产生感应电动势EBl (平均速度取中点位置线速度平均速度取中点位置线速度l)BLvsinBLvBl2 En 往往用来求往往用来求t时间内的平均感应电动时间内的平均感应电动势，而势，而EBlvsin常用来求瞬时电动势，但两

33、公式又是常用来求瞬时电动势，但两公式又是统一的统一的三、自感现象三、自感现象1概念：概念：由于线圈本身的电流发生由于线圈本身的电流发生而产生的电磁感应而产生的电磁感应现象现象变化变化2自感电流：自感电流：在自感现象中产生的感应电流总是在自感现象中产生的感应电流总是原原电流的变化电流的变化阻碍阻碍3自感电动势：自感电动势：在在现象中产生的感应电动势现象中产生的感应电动势(1)大小表达式：大小表达式：E.(其中其中为电流变化率，为电流变化率，L为自感为自感系数系数)(2)自感系数自感系数影响因素：影响因素： 、单位：亨利单位：亨利(H)；1HmHH.自感自感L线圈匝数线圈匝数横截面积横截面积有无铁

34、芯有无铁芯103106四、涡流四、涡流1概念：概念：发生电磁感应时，导体中产生的像水的旋涡样的发生电磁感应时，导体中产生的像水的旋涡样的感应电流感应电流2产生原因：产生原因：变化的电流产生变化的电流产生，激发出，激发出，形成感应电流形成感应电流变化的磁场变化的磁场感生电场感生电场1感应电动势的大小决定于穿过回路的磁通量的变化率感应电动势的大小决定于穿过回路的磁通量的变化率，而与磁通量而与磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化量的大小没有必然联的大小没有必然联系系2磁通量的变化率磁通量的变化率是是t图象上某点切线的斜率图象上某点切线的斜率3若若恒定，则恒定，则E不变用不变用En 所求的感应电动势为

35、整所求的感应电动势为整个回路的感应电动势，而不是回路中某部分导体的电动势个回路的感应电动势，而不是回路中某部分导体的电动势4磁通量的变化常由磁通量的变化常由B的变化或的变化或S的变化两种情况引起的变化两种情况引起(1)当当仅由仅由B的变化引起时，的变化引起时，EnS .(2)当当仅由仅由S的变化引起时，的变化引起时，EnB .1很大，很大，可能很小，可能很小，很小，很小，可能很大，感应电可能很大，感应电动势的大小由动势的大小由决定决定2计算通过导体截面积的电荷量时，要用电流或电动势的计算通过导体截面积的电荷量时，要用电流或电动势的平均值即平均值即qtt，q大小与大小与有关有关 1下列说法正确的

36、是下列说法正确的是()A线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大动势一定越大B线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大势一定越大C线圈处在磁场越强的位置，线圈中产生的感应线圈处在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大电动势一定越大D线圈中磁通量变化得越快，线圈中产生的感应线圈中磁通量变化得越快，线圈中产生的感应电动势越大电动势越大解析：解析：A、B两项显然违背法拉第电磁感应定律内容对于两项显然违背法拉第电磁感应定律内容对于C项，磁感应强度越大，线圈的磁通量不一定大，项，磁感应强度越大，

37、线圈的磁通量不一定大，也不也不一定大，一定大，更不一定大，故更不一定大，故C错只有错只有D项，磁通量变化项，磁通量变化得快，即得快，即大，由于大，由于En 可知，选项可知，选项D正确正确答案：答案：D1适用范围：该公式只适用于导体切割磁感线运动的情况适用范围：该公式只适用于导体切割磁感线运动的情况2对对“”的理解：公式的理解：公式EBlvsin中的中的“”为为B与与v方向间方向间的夹角，当的夹角，当90(即即B v)时，时，EBLv.3对对l的理解：公式的理解：公式EBlvsin中的中的l为有效切割长度，即导体为有效切割长度，即导体在与在与v垂直的方向上的投影长度，如图垂直的方向上的投影长度，

38、如图921所示，有效所示，有效长度长度l分别为：分别为：(甲甲)图：图：lcdsin；(乙乙)图：沿图：沿v1方向运动时，方向运动时，lMN沿沿v2方向运动时，方向运动时，l0；(丙丙)图：沿图：沿v1方向运动时，方向运动时，lR沿沿v2方向运动时，方向运动时，l0沿沿v3方向运动时，方向运动时，lR.4公式公式EBlvsin中的中的v若为瞬时速度，则若为瞬时速度，则E为瞬时电动为瞬时电动势；当势；当v为平均速度，为平均速度，E为平均电动势为平均电动势图图9212(2009山东高考山东高考)如图如图922所示，所示，一导线弯成半径为一导线弯成半径为 a的半圆形闭合回路的半圆形闭合回路虚线虚线M

39、N右侧有磁感右侧有磁感应强度为应强度为B的匀强磁的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面回路以速度场，方向垂直于回路所在的平面回路以速度v向向右匀速进入磁场，直径右匀速进入磁场，直径CD始终与始终与MN垂直从垂直从D点点到达边界开始到到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确点进入磁场为止，下列结论正确的是的是()图图922A感应电流方向不变感应电流方向不变BCD段直导线始终不受安培力段直导线始终不受安培力C感应电动势最大值感应电动势最大值EmBavD感应电动势平均值感应电动势平均值Bav解析：解析：导体切割磁感线产生电动势，由右手定则可知，感导体切割磁感线产生电动势，由右手定则可知，感应电流方

40、向不变，应电流方向不变，A正确正确感应电动势最大值即切割磁感线等效长度最大时的电动势，感应电动势最大值即切割磁感线等效长度最大时的电动势，故故EmBav，C正确正确Ba2t由由得得Bav，D正确正确答案：答案：ACD通通电自感自感断断电自感自感电路路图通通电自感自感断断电自感自感器材器材要求要求A1、A2同同规格，格，RRL，L较大大L很大很大(有有铁芯芯)现象象在在S闭合瞬合瞬间，灯，灯A2立即亮起来，灯立即亮起来，灯A1逐逐渐变亮，最亮，最终一一样亮亮在开关在开关S断开断开时，灯，灯A渐渐熄熄灭或或闪亮一亮一下再熄下再熄灭通通电自感自感断断电自感自感原原因因由于开关由于开关闭合合时，流，流

41、过电感感线圈的圈的电流增流增大，使大，使线圈圈产生自感生自感电动势，阻碍了，阻碍了电流流的增大，使流的增大，使流过灯灯A1的的电流比流流比流过灯灯A2的的电流增加得慢流增加得慢S断开断开时，线圈圈L产生自感生自感电动势，阻碍了，阻碍了电流的减小，流的减小，使使电流流继续存在一段存在一段时间；灯灯A中中电流反向不会立即熄流反向不会立即熄灭若若RLIA，则A灯熄灯熄灭前要前要闪亮一下；亮一下；若若RL RA，原来的，原来的电流流IL IA，则灯灯A逐逐渐熄熄灭不再不再闪亮亮一下一下通通电自感自感断断电自感自感能量能量转化情况化情况电能能转化化为磁磁场能能磁磁场能能转化化为电能能1通电时线圈产生的自

42、感电动势阻碍电流的增加且与电流通电时线圈产生的自感电动势阻碍电流的增加且与电流方向相反，此时含线圈方向相反，此时含线圈L的支路相当于断开的支路相当于断开2断电时线圈产生的自感电动势与原电流方向相同，在与断电时线圈产生的自感电动势与原电流方向相同，在与线圈串联的回路中，线圈相当于电源，它提供的电流从原线圈串联的回路中，线圈相当于电源，它提供的电流从原来的来的IL逐渐变小但流过灯逐渐变小但流过灯A的电流方向与原来相反的电流方向与原来相反3自感电动势只是延缓了过程的进行，但它不能使过程停自感电动势只是延缓了过程的进行，但它不能使过程停止，更不能使过程反向止，更不能使过程反向3在图在图923所所示的电

43、路中，带铁芯的、示的电路中，带铁芯的、电阻较小的线圈电阻较小的线圈L与灯与灯A 并联，合上电键并联，合上电键S，灯，灯A 正常发光，则下列说法正常发光，则下列说法正确的是正确的是()图图923A当断开当断开S时，灯时，灯A立即熄灭立即熄灭B当断开当断开S时，灯时，灯A突然闪亮后熄灭突然闪亮后熄灭C若用电阻值与线圈若用电阻值与线圈L相同的电阻取代相同的电阻取代L接入电路，当断接入电路，当断开开S时，灯时，灯A立即熄灭立即熄灭D若用电阻值与线圈若用电阻值与线圈L相同的电阻取代相同的电阻取代L接入电路，当断接入电路，当断开开S时，灯时，灯A突然闪亮后熄灭突然闪亮后熄灭解析：解析：当当S断开时，线圈断

44、开时，线圈L产生自感电动势，和产生自感电动势，和A形成回路，形成回路，又线圈又线圈L电阻较小，故电阻较小，故A突然闪亮后熄灭若用电阻代替线突然闪亮后熄灭若用电阻代替线圈圈L，则无自感现象，断开，则无自感现象，断开S时，灯时，灯A立即熄灭选项立即熄灭选项B、C正确正确答案：答案：BC(2010宁波模拟宁波模拟)如图如图924所示，金属杆所示，金属杆ab可在平可在平行金属导轨上滑动，金属杆电阻行金属导轨上滑动，金属杆电阻R00.5，长为，长为L0.3m，导轨，导轨一端串接一电阻一端串接一电阻R1，匀强磁，匀强磁场磁感应强度场磁感应强度B2T，在，在ab以以v5m/s向右匀速运动的过程向右匀速运动的

45、过程中，求：中，求：图图924(1)ab间感应电动势间感应电动势E和和ab间的电压间的电压U；(2)金属杆上所加沿导轨平面的水平外力金属杆上所加沿导轨平面的水平外力F的大小；的大小；(3)在在2s时间内电阻时间内电阻R上产生的热量上产生的热量Q.思路点拨思路点拨本题属于导体切割磁感线产生电动势的计算，本题属于导体切割磁感线产生电动势的计算，应用应用EBlv和闭合电路的欧姆定律求解和闭合电路的欧姆定律求解课堂笔记课堂笔记(1)根据公式：根据公式：EBLv3VI，UIR2V(2)FF安安，F安安BIL1.2N(3)方法一：方法一：QRI2Rt8J方法二：方法二：2秒内产生的总热量秒内产生的总热量Q

46、等于安培力做的功等于安培力做的功QF安安vt12J电阻电阻R上产生的热量为上产生的热量为QRQ8J答案答案(1)3V2V(2)1.2N(3)8J求感应电动势时，首先应弄清产生感应电动势的类求感应电动势时，首先应弄清产生感应电动势的类型，然后选取适当规律进行求解型，然后选取适当规律进行求解(2009全国卷全国卷)如图如图925所示，匀强磁场的磁感应强度所示，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率间的变化率k，k为负的常为负的常量用电阻率为量用电阻率为、横截面积为、横截面积为S的硬导线做成一边长为的硬导线做成一边长为l的方框的方框将方框固定于纸面内，

47、其右半部分位于磁场区域中求：将方框固定于纸面内，其右半部分位于磁场区域中求：图图925(1)导线中感应电流的大小；导线中感应电流的大小；(2)磁场对方框作用力的大小随时间的变化率磁场对方框作用力的大小随时间的变化率思路点拨思路点拨本题利用法拉第电磁感应定律，借助欧姆定本题利用法拉第电磁感应定律，借助欧姆定律及电阻定律求解电流同时要记住变化率概念律及电阻定律求解电流同时要记住变化率概念课堂笔记课堂笔记(1)导线框的感应电动势为导线框的感应电动势为El2B 导线框中的电流为导线框中的电流为I式中式中R是导线框的电阻，根据电阻率公式有是导线框的电阻，根据电阻率公式有R 联立联立式，将式，将k代入得代

48、入得I(2)导线框所受磁场的作用力的大小为导线框所受磁场的作用力的大小为FBIl它随时间的变化率为它随时间的变化率为Il由由式得式得.答案答案(1)(2)确定法拉第电磁感应定律中确定法拉第电磁感应定律中时，其面积应是线圈在时，其面积应是线圈在磁场中的有效面积磁场中的有效面积.如图如图926所示的电路中，所示的电路中，D1和和D2是两个相同的小灯泡，是两个相同的小灯泡，L是一个是一个自感系数相当大的线圈，其阻值与自感系数相当大的线圈，其阻值与R相相同在开关同在开关S接通和断开时，灯泡接通和断开时，灯泡D1和和D2亮暗的顺序是亮暗的顺序是()图图926A接通时接通时D1先达最亮，断开时先达最亮，断

49、开时D1后灭后灭B接通时接通时D2先达最亮，断开时先达最亮，断开时D1后灭后灭C接通时接通时D1先达最亮，断开时先达最亮，断开时D1先灭先灭D接通时接通时D2先达最亮，断开时先达最亮，断开时D1先灭先灭思路点拨思路点拨通电时，线圈相当于较大电阻逐渐减小的过程；通电时，线圈相当于较大电阻逐渐减小的过程；断电时，应先明确电流方向且要看线圈与哪些用电器组成断电时，应先明确电流方向且要看线圈与哪些用电器组成闭合回路闭合回路课堂笔记课堂笔记当开关当开关S接通时，接通时，D1和和D2应该同时亮，但由于自应该同时亮，但由于自感现象的存在，流过线圈的电流由零变大时，瞬间电流几乎感现象的存在，流过线圈的电流由零

50、变大时，瞬间电流几乎全部从全部从D1通过，而该电流又将同时分路通过通过，而该电流又将同时分路通过D2和和R，所以，所以D1先达最亮，经过一段时间电路稳定后，先达最亮，经过一段时间电路稳定后，D1和和D2达到一样亮达到一样亮当开关当开关S断开时，电源电流立即为零，因此断开时，电源电流立即为零，因此D2立刻熄灭，而立刻熄灭，而对对D1，由于通过线圈的电流突然减弱，线圈中产生自感电动，由于通过线圈的电流突然减弱，线圈中产生自感电动势，使线圈势，使线圈L和和D1组成的闭合电路中有感应电流，所以组成的闭合电路中有感应电流，所以D1后后灭灭答案答案A线圈总是阻碍电流变化电流增大时，它阻碍电流的增线圈总是阻

51、碍电流变化电流增大时，它阻碍电流的增大，相当于电阻；电流减小时，它阻碍电流的减小，相当于大，相当于电阻；电流减小时，它阻碍电流的减小，相当于电源电源.(10分分)如图如图927所示，所示，匀强磁场的磁感应强度匀强磁场的磁感应强度B0.1T，金属棒金属棒AD长长0.4m，与框架宽度相，与框架宽度相同，电阻同，电阻r1/3，框架电阻不计，框架电阻不计，电阻电阻R12，R21.当金属棒以当金属棒以5m/s速度匀速向右运动时，求：速度匀速向右运动时，求：图图927(1)流过金属棒的感应电流为多大？流过金属棒的感应电流为多大？(2)若图中电容器若图中电容器C为为0.3F，则电容器中储存多少电荷量？，则电

52、容器中储存多少电荷量？思路点拨思路点拨此题一要明确相当于电源的电路和以及确定电此题一要明确相当于电源的电路和以及确定电动势，二要明确外电路的连接方式和电容器在电路中的作动势，二要明确外电路的连接方式和电容器在电路中的作用，三要确定电容器两端的电压和电容公式的应用用，三要确定电容器两端的电压和电容公式的应用解题样板解题样板(1)金属棒产生的电动势金属棒产生的电动势EBLv0.2V(2分分)外电阻外电阻R(2分分)通过金属棒的电流通过金属棒的电流I0.2A(2分分)(2)电容器两板间的电压电容器两板间的电压UIRV(2分分)带电荷量带电荷量QCU4108C(2分分)答案答案(1)0.2A(2)41

53、08C法拉第电磁感应定律可以综合力学和电学等知识，法拉第电磁感应定律可以综合力学和电学等知识，因此在历界高考中都有涉及所以，对此类知识点应高因此在历界高考中都有涉及所以，对此类知识点应高度重视度重视1穿过闭合回路的磁通量穿过闭合回路的磁通量随时间随时间t变化的图象分别如图变化的图象分别如图928所示，下列关于回路中产生的感应电动所示，下列关于回路中产生的感应电动势势的论述，正确的是的论述，正确的是()图图928A图图中，回路产生的感应电动势恒定不变中，回路产生的感应电动势恒定不变B图图中，回路产生的感应电动势一直在变大中，回路产生的感应电动势一直在变大C图图中，回路在中，回路在0t1时间内产生

54、的感应电动势小于在时间内产生的感应电动势小于在t1 t2时间内产生的感应电动势时间内产生的感应电动势D图图中，回路产生的感应电动势先变小再变大中，回路产生的感应电动势先变小再变大解析：解析：由产生感应电动势的条件可知，回路中磁通量发生变由产生感应电动势的条件可知，回路中磁通量发生变化才能产生感应电动势，而图化才能产生感应电动势，而图中，穿过回路的磁通量中，穿过回路的磁通量是是一恒定值，所以回路中不产生感应电动势，选项一恒定值，所以回路中不产生感应电动势，选项A错；图错；图中，穿过闭合回路的磁通量中，穿过闭合回路的磁通量随时间随时间t均匀变化，即均匀变化，即是一是一恒量，由法拉第电磁感应定律产生

55、的感应电动势与磁通量变恒量，由法拉第电磁感应定律产生的感应电动势与磁通量变化率成正比可知，回路产生的感应电动势是一恒定值，选项化率成正比可知，回路产生的感应电动势是一恒定值，选项B错；图错；图中，穿过回路的磁通量在中，穿过回路的磁通量在0t1时间内的变化率时间内的变化率大于在大于在t1t2时间内的变化率，所以在图时间内的变化率，所以在图中，回路在中，回路在0t1时间内产生的感应电动势大于在时间内产生的感应电动势大于在t1t2时间内产生的感应电时间内产生的感应电动势，选项动势，选项C错；图错；图中，穿过回路的磁通量变化率中，穿过回路的磁通量变化率先先变小后变大，所以回路产生的感应电动势先变小再变

56、大，变小后变大，所以回路产生的感应电动势先变小再变大，选项选项D正确正确答案：答案：D2有一种高速磁悬浮列车的设计方案是：在每节车厢底有一种高速磁悬浮列车的设计方案是：在每节车厢底部安装强磁铁部安装强磁铁(磁场方向向下磁场方向向下)，并且在沿途两条铁轨之，并且在沿途两条铁轨之间平放一系列线圈下列说法中不正确的是间平放一系列线圈下列说法中不正确的是 ()A列车运动时，通过线圈的磁通量会发生变化列车运动时，通过线圈的磁通量会发生变化B列车速度越快，通过线圈的磁通量变化越快列车速度越快，通过线圈的磁通量变化越快C列车运动时，线圈中会产生感应电动势列车运动时，线圈中会产生感应电动势D线圈中的感应电动势

57、的大小与列车速度无关线圈中的感应电动势的大小与列车速度无关.解析：解析：列车运动时，安装在每节车厢底部的强磁铁产生的磁列车运动时，安装在每节车厢底部的强磁铁产生的磁场使通过线圈的磁通量发生变化；列车速度越快，通过线圈场使通过线圈的磁通量发生变化；列车速度越快，通过线圈的磁通量变化越快，根据法拉第电磁感应定律可知，由于通的磁通量变化越快，根据法拉第电磁感应定律可知，由于通过线圈的磁通量发生变化，线圈中会产生感应电动势，感应过线圈的磁通量发生变化，线圈中会产生感应电动势，感应电动势的大小与通过线圈的磁通量的变化率成正比，与列车电动势的大小与通过线圈的磁通量的变化率成正比，与列车的速度有关由以上分析

58、可知，选项的速度有关由以上分析可知，选项A、B、C的说法正确，的说法正确，选项选项D的说法不正确的说法不正确答案：答案：D3如图如图929所示是测定自感系所示是测定自感系数很大的线圈数很大的线圈L的直流电阻的电的直流电阻的电路，路，L两端并联一只电压表，用两端并联一只电压表，用来测自感线圈的直流电压，在测来测自感线圈的直流电压，在测量完毕后，将电路解体时应先量完毕后，将电路解体时应先()A断开断开S1B断开断开S2C拆除电流表拆除电流表D拆除电阻拆除电阻R图图929解析：解析：当当S1、S2均闭合时，电压表与线圈均闭合时，电压表与线圈L并联；当并联；当S2闭合而闭合而S1断开时，电压表与线圈断

59、开时，电压表与线圈L串联，所以在干路断开后自感线串联，所以在干路断开后自感线圈圈L中电流方向相同而电压表中电流方向相反只要不断开中电流方向相同而电压表中电流方向相反只要不断开S2，线圈，线圈L与电压表就会组成回路，在断开干路时，与电压表就会组成回路，在断开干路时，L中产生中产生与原来电流同方向的自感电流，使电压表中指针反向转动与原来电流同方向的自感电流，使电压表中指针反向转动而可能损坏电压表正确答案为而可能损坏电压表正确答案为B.答案：答案：B4如图如图9210所示，平行导轨间距为所示，平行导轨间距为d，左端跨接一个，左端跨接一个电阻电阻R，匀强磁场的磁感应强度为，匀强磁场的磁感应强度为B，方

60、向垂直于平行金，方向垂直于平行金属导轨所在平面一根金属棒与导轨成属导轨所在平面一根金属棒与导轨成角放置，金属棒角放置，金属棒与导轨的电阻均不计当金属棒沿垂直于棒的方向以恒与导轨的电阻均不计当金属棒沿垂直于棒的方向以恒定的速度定的速度v在金属导轨上滑行时，通过电阻在金属导轨上滑行时，通过电阻R的电流是的电流是()图图9210A.B.C.D.解析：解析：有效切割长度为有效切割长度为L，故，故EBLv，I.D项正确项正确答案：答案：D5如图如图9211所示，匀强磁场所示，匀强磁场的磁感应强度为的磁感应强度为B，方向竖直向，方向竖直向下，在磁场中有一边长为下，在磁场中有一边长为L的正的正方形导线框，方

61、形导线框，ab边质量为边质量为m，其余边质量不计，其余边质量不计，cd边有固定边有固定的水平轴，导线框可以绕其转动，现将导线框拉至水平的水平轴，导线框可以绕其转动，现将导线框拉至水平位置由静止释放，不计摩擦和空气阻力，金属框经过时位置由静止释放，不计摩擦和空气阻力，金属框经过时间间t运动到竖直位置，此时运动到竖直位置，此时ab边的速度为边的速度为v，求：，求：图图9211(1)此过程中线框产生的平均感应电动势的大小；此过程中线框产生的平均感应电动势的大小；(2)运动到竖直位置时线框内感应电动势的大小运动到竖直位置时线框内感应电动势的大小解析：解析：(1)1BSBL2，转到竖直位置，转到竖直位置

62、20，|21|BL2，根据法拉第电磁感应定律得：平均感应电动势的，根据法拉第电磁感应定律得：平均感应电动势的大小为大小为E.(2)转到竖直位置时，转到竖直位置时，bc、ad两边不切割磁感线，两边不切割磁感线，ab边垂直切边垂直切割磁感线，割磁感线，EBLv，此时求的是瞬时感应电动势，此时求的是瞬时感应电动势答案：答案：(1)(2)BLv一、电磁感应中的几类问题一、电磁感应中的几类问题1电路问题：电路问题：电磁感应现象中产生感应电动势的部分相当电磁感应现象中产生感应电动势的部分相当于于，对外供电，在供电过程中遵从电路中的一切，对外供电，在供电过程中遵从电路中的一切规律规律2力学问题：力学问题：发

63、生电磁感应的电路，由于导体中有感应电发生电磁感应的电路，由于导体中有感应电流通过，会使导体受到流通过，会使导体受到作用这类问题除遵从电作用这类问题除遵从电磁感应规律、电路规律外，还遵从力学规律磁感应规律、电路规律外，还遵从力学规律3能量守恒问题：能量守恒问题：发生电磁感应的电路中，由于部分导体所发生电磁感应的电路中，由于部分导体所受受做功，从而使能量形式发生转化，此类问题遵做功，从而使能量形式发生转化，此类问题遵从能量守恒规律从能量守恒规律电源电源安培力安培力安培力安培力二、电磁感应图象问题二、电磁感应图象问题图象象类型型(1)磁感磁感应强强度度B、磁通量、磁通量、感、感应电动势E和感和感应电

64、流流I随随 变化的化的图象，即象，即Bt图象、象、t图象、象、Et图象和象和It图象象(2)对于于导体切割磁感体切割磁感线产生感生感应电动势和感和感应电流流的情况，的情况，还常涉及感常涉及感应电动势E和感和感应电流流I随随线圈圈 变化的化的图象，即象，即Ex图象和象和Ix图象象.问题类型型(1)由由给定的定的 过程程选出或画出正确的出或画出正确的图象象(2)由由给定的有关定的有关图象分析象分析 过程，求解相程，求解相应的物理量的物理量.时间位移位移电磁感磁感应电磁感磁感应应用用知知识左手定左手定则、安培定、安培定则、 、 、欧姆定律、牛、欧姆定律、牛顿定律、相关数学知定律、相关数学知识等等.注

65、意注意事事项(1)电磁感磁感应中的中的图象定性或定量地表示出所研究象定性或定量地表示出所研究问题的函数关系的函数关系(2)在在图象中象中E、I、B等物理量的方向通等物理量的方向通过物理量的正物理量的正负来反映来反映(3)画画图象要注意象要注意纵、横坐、横坐标的的单位位长度定度定义或表达或表达.楞次定律楞次定律法拉第法拉第电磁感磁感应定定律律图象的初始条件，方向与正、负的对应，物理量的图象的初始条件，方向与正、负的对应，物理量的变化趋势，物理量的增、减或方向正、负的转折点都是判变化趋势，物理量的增、减或方向正、负的转折点都是判断图象的关键断图象的关键在电磁感应中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化

66、的回在电磁感应中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势，该导体或回路相当于电源因此，电磁路将产生感应电动势，该导体或回路相当于电源因此，电磁感应问题往往又和电路问题联系在一起解决与电路相联系的感应问题往往又和电路问题联系在一起解决与电路相联系的电磁感应问题的基本方法是：电磁感应问题的基本方法是：1用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势的大用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势的大、小和方向；小和方向；2画等效电路图；画等效电路图；3运用闭合电路欧姆定律、串并联电路性质、电功率等公运用闭合电路欧姆定律、串并联电路性质、电功率等公式联立求解式联立求解 在在电电磁磁感感

67、应应中中产产生生的的电电动动势势，其其大大小小可可能能是是恒恒定定的的，还还可可能能会会随随导导体体棒棒的的运运动动状状态态发发生生变变化化，也也可可能能随随回回路路面面积积或或磁场而变化磁场而变化1如图如图931所示，在磁感所示，在磁感应强度为应强度为0.2T的匀强磁场中，的匀强磁场中，有一长为有一长为0.5m、电阻为、电阻为1.0的导体的导体AB在金属框架上以在金属框架上以10m/s的速度向右滑动，的速度向右滑动，R1R22.0，其他电阻不计，求流过导体，其他电阻不计，求流过导体AB的电流的电流I.图图931解析：解析：AB切割磁感线相当于电源，切割磁感线相当于电源，其等效电路如图所示，其

68、等效电路如图所示，EABBlv0.20.510V1V由闭合电路欧姆定律得由闭合电路欧姆定律得IR1与与R2并联，由并联电路电阻关系得：并联，由并联电路电阻关系得：解得：解得：R1.0IABI0.5A.答案：答案：0.5A1基本方法基本方法(1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大小和用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大小和方向；方向；(2)由闭合电路欧姆定律求回路中的电流；由闭合电路欧姆定律求回路中的电流；(3)分析导体受力情况分析导体受力情况(包含安培力在内的全面受力分析包含安培力在内的全面受力分析)；(4)根据平衡条件或牛顿第二定律列方程求解根据平衡条件或牛顿第二定律列

69、方程求解2两种状态处理两种状态处理(1)导体处于平衡态导体处于平衡态 静止或匀速直线运动状态静止或匀速直线运动状态处理方法：根据平衡条件合外力等于零列式分析处理方法：根据平衡条件合外力等于零列式分析(2)导体处于非平衡态导体处于非平衡态 加速度不为零加速度不为零处理方法：根据牛顿第二定律进行动态分析，或结合功能处理方法：根据牛顿第二定律进行动态分析，或结合功能关系分析关系分析3电磁感应中的动力学临界问题电磁感应中的动力学临界问题(1)解决这类问题的关键是通过运动状态的分析，寻找过程中解决这类问题的关键是通过运动状态的分析，寻找过程中的临界状态，如由速度、加速度求最大值或最小值的条件的临界状态，

70、如由速度、加速度求最大值或最小值的条件(2)基本思路如下：基本思路如下：导体棒在外力作用下做切割磁感线运动产生临界问题时，导体棒在外力作用下做切割磁感线运动产生临界问题时，一般是导体棒最终有恒定的速度常见情况如下：一般是导体棒最终有恒定的速度常见情况如下：1.导体初速度等于临界速度时，导体匀速切割磁感线运动导体初速度等于临界速度时，导体匀速切割磁感线运动2.初速度大于临界速度时，导体先减速后匀速运动初速度大于临界速度时，导体先减速后匀速运动3.初速度小于临界速度时，导体先加速后匀速运动初速度小于临界速度时，导体先加速后匀速运动2在匀强磁场中，磁场垂直于纸面在匀强磁场中，磁场垂直于纸面向里，竖直

71、放置的导轨宽向里，竖直放置的导轨宽0.5m，导轨中接有电阻为导轨中接有电阻为0.2、额定、额定功率为功率为5W的小灯泡，如图的小灯泡，如图932所示一质量为所示一质量为50g的金属的金属棒可沿导轨无摩擦下滑棒可沿导轨无摩擦下滑(导轨与棒接触良好，导轨和导轨与棒接触良好，导轨和棒的电阻不计棒的电阻不计)，若棒的速度达到稳定后，小灯泡正，若棒的速度达到稳定后，小灯泡正常发光求：常发光求：(g取取10m/s2)图图932(1)匀强磁场的磁感应强度；匀强磁场的磁感应强度；(2)此时棒的速度此时棒的速度解析：解析：(1)小灯泡正常发光，由小灯泡正常发光，由PI2R，则电路中的电流为：，则电路中的电流为：

72、IA5A金属棒匀速下滑，切割磁感线产生感应电动势金属棒中有金属棒匀速下滑，切割磁感线产生感应电动势金属棒中有感应电流，金属棒受安培力作用感应电流，金属棒受安培力作用BILmg，得得BT0.2T.(2)因为感应电动势因为感应电动势EBLv，I，得得vm/s10m/s.答案：答案：(1)0.2T(2)10m/s1电磁感应过程实质是不同形式的能量转化的过程在导电磁感应过程实质是不同形式的能量转化的过程在导体切割磁感线产生感应电流的过程中，导体在磁场中必体切割磁感线产生感应电流的过程中，导体在磁场中必定受到安培力作用，必须有定受到安培力作用，必须有“外力外力”克服安培力做功此克服安培力做功此 过程中，

73、其他形式的能转化为电能过程中，其他形式的能转化为电能“外力外力”克服安培力克服安培力做多少功，就有多少其他形式的能转化为电能当感应做多少功，就有多少其他形式的能转化为电能当感应电流通过用电器时，电能又转化为其他形式的能可以电流通过用电器时，电能又转化为其他形式的能可以简化为下列形式：简化为下列形式：其他形式的能其他形式的能(如：内能如：内能)同理，安培力做功的过程，是电能转化为其他形式的能的过同理，安培力做功的过程，是电能转化为其他形式的能的过程，安培力做多少功就有多少电能转化为其他形式的能程，安培力做多少功就有多少电能转化为其他形式的能2解答电磁感应现象中的能量问题的一般步骤：解答电磁感应现

74、象中的能量问题的一般步骤：(1)在电磁感应中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回在电磁感应中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势，该导体或回路就相当于电源路将产生感应电动势，该导体或回路就相当于电源(2)搞清楚有哪些力做功，就可以知道有哪些形式的能量发生搞清楚有哪些力做功，就可以知道有哪些形式的能量发生了相互转化了相互转化(3)根据能量守恒列方程求解根据能量守恒列方程求解安培力做正功，电能转化为其他形式的能；安培力做负功，安培力做正功，电能转化为其他形式的能；安培力做负功，其他形式的能转化为电能，且满足能量守恒定律其他形式的能转化为电能，且满足能量守恒定律3(2009天津

75、高考天津高考)如图如图933所示，所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻接有定值电阻R，质量不能忽略的，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场中，均不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力恒力F作用下加速上升的一段时间内，力作用下加速上升的一段时间内，力F做的功与做的功与安培力做的功的代数和等于安培力做的功的代数和等于()图图933A棒的机械能增加量棒的机械能增加

76、量B棒的动能增加量棒的动能增加量C棒的重力势能增加量棒的重力势能增加量D电阻电阻R上放出的热量上放出的热量解析：解析：棒加速上升时受到重力、拉力棒加速上升时受到重力、拉力F及安培力根据功能及安培力根据功能原理可知力原理可知力F与安培力做的功的代数和等于棒的机械能的增与安培力做的功的代数和等于棒的机械能的增加量，加量，A正确正确答案：答案：A1图象问题可以综合法拉第电磁感应定律、楞次定律或右手图象问题可以综合法拉第电磁感应定律、楞次定律或右手定则、安培定则和左手定则，还有与之相关的电路知识和定则、安培定则和左手定则，还有与之相关的电路知识和力学知识等力学知识等2图象问题的特点：考查方式比较灵活，

77、有时根据电磁感应图象问题的特点：考查方式比较灵活，有时根据电磁感应现象发生的过程，确定图象的正确与否，有时依据不同的现象发生的过程，确定图象的正确与否，有时依据不同的图象进行综合计算图象进行综合计算3解题关键：弄清初始条件，正、负方向的对应，变化范解题关键：弄清初始条件，正、负方向的对应，变化范围，所研究物理量的函数表达式，进出磁场的转折点是围，所研究物理量的函数表达式，进出磁场的转折点是解决问题的关键解决问题的关键4解决图象问题的一般步骤解决图象问题的一般步骤(1)明确图象的种类，即是明确图象的种类，即是Bt图还是图还是t图，或者图，或者Et图、图、 It图等图等(2)分析电磁感应的具体过程

78、分析电磁感应的具体过程在在Bt图象中，其斜率图象中，其斜率k表示磁感应强度的变化快表示磁感应强度的变化快慢；在慢；在t图象中，其斜率图象中，其斜率k表示磁通量的变化快慢，表示磁通量的变化快慢，也表示单匝线圈上产生的感应电动势也表示单匝线圈上产生的感应电动势4单匝线圈在匀强磁单匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，穿过线圈的磁通速转动，穿过线圈的磁通量量随时间随时间t变化的关系如变化的关系如图图934所示，则所示，则()图图934A在在t0时刻，线圈中磁通量最大，感应电动势也最大时刻，线圈中磁通量最大，感应电动势也最大B在在t1102s时刻，感应电动势最大时刻，感应电

79、动势最大C在在t2102s时刻，感应电动势为零时刻，感应电动势为零D在在02102s时间内，线圈中感应电动势的平均值为零时间内，线圈中感应电动势的平均值为零解析：解析：在在t0与与t2102s时刻磁通量最大，但磁通量的变时刻磁通量最大，但磁通量的变化率为零，化率为零，t1102s时，磁通量为零，但磁通量的变化率时，磁通量为零，但磁通量的变化率最大，所以最大，所以B、C正确，正确，A错而在错而在02102s内磁通量的变内磁通量的变化量为化量为2103Wb，故感应电动势不为零，所以，故感应电动势不为零，所以D错错答案：答案：BC如图如图935甲所示，矩形导线框甲所示，矩形导线框abcd固定在匀强固

80、定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直规定磁场的磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直规定磁场的正方向垂直于纸面向里，磁感应强度正方向垂直于纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如随时间变化的规律如图图935乙所示，若规定顺时针方向为感应电流乙所示，若规定顺时针方向为感应电流i的正方向，的正方向，图图936所示的所示的it图中正确的是图中正确的是()图图935图图935思路点拨思路点拨分析本题时应抓住以下关键点：分析本题时应抓住以下关键点：(1)利用楞次定律确定各时间段感应电流的方向；利用楞次定律确定各时间段感应电流的方向；(2)借助法拉第电磁感应定律确定感应电动势的大小；借助法拉

81、第电磁感应定律确定感应电动势的大小；(3)利用闭合电路欧姆定律确定各时间段电流的大小利用闭合电路欧姆定律确定各时间段电流的大小课堂笔记课堂笔记由楞次定律可判断出在前由楞次定律可判断出在前4s每秒内感应电流每秒内感应电流的方向分别为负方向、正方向、正方向、负方向由图的方向分别为负方向、正方向、正方向、负方向由图935乙可知：在每一秒内，磁感应强度的变化率乙可知：在每一秒内，磁感应强度的变化率的的大小相同，导线框中磁通量的变化率大小相同，导线框中磁通量的变化率S的大小的大小相同，形成的感应电流的大小相同，形成的感应电流的大小i相同因此选相同因此选D.答案答案D解决此类问题一般由解决此类问题一般由t

82、图象、图象、Bt图象等分析电磁感图象等分析电磁感应的具体过程，求解时要注意分清应的具体过程，求解时要注意分清“图象段图象段”，依照规律逐，依照规律逐段分析，同时还要用好斜率的物理意义段分析，同时还要用好斜率的物理意义如图如图937(a)所示，水平放置的两根平行金属导所示，水平放置的两根平行金属导轨，间距轨，间距L0.3m导轨左端连接导轨左端连接R0.6的电阻区域的电阻区域abcd内存在垂直于导轨平面的内存在垂直于导轨平面的B0.6T的匀强磁场，磁场区域宽的匀强磁场，磁场区域宽D0.2m细金属棒细金属棒A1和和A2用长为用长为2D0.4m的轻质绝缘杆连的轻质绝缘杆连接，放置在导轨平面上，并与导轨

83、垂直，每根金属棒在导轨接，放置在导轨平面上，并与导轨垂直，每根金属棒在导轨间的电阻均为间的电阻均为r0.3，导轨电阻不计，使金属棒以恒定速度，导轨电阻不计，使金属棒以恒定速度v1.0m/s沿导轨向右穿越磁场，计算从金属棒沿导轨向右穿越磁场，计算从金属棒A1进入磁场进入磁场(t0)到到A2离开磁场的时间内，不同时间段通过电阻离开磁场的时间内，不同时间段通过电阻R的电流大的电流大小，并在图小，并在图(b)中画出中画出图图937思路点拨思路点拨解答本题时应把握以下三点：解答本题时应把握以下三点：(1)搞清不同阶段搞清不同阶段A1、A2谁是电源；谁是电源；(2)画出不同阶段的等效电路图；画出不同阶段的

84、等效电路图；(3)用闭合电路的欧姆定律知识分析用闭合电路的欧姆定律知识分析课堂笔记课堂笔记A1从进入磁场到离开磁场的时间从进入磁场到离开磁场的时间t10.2s在在0t1时间内，时间内，A1上的感应电动势上的感应电动势EBLv0.18V画出等效电路图如图画出等效电路图如图(a)所示由图所示由图(a)知，电路的总电阻知，电路的总电阻R0r0.5总电流总电流i0.36A通过通过R的电流的电流iR0.12AA1离开磁场离开磁场t10.2s至至A2未进入磁场未进入磁场t20.4s的时间内，的时间内，回路中无电流，回路中无电流，iR0从从A2进入磁场进入磁场t20.4s至离开磁场至离开磁场t30.6s的时

85、间的时间内，内，A2上的感应电动势上的感应电动势E0.18V画出等效电路图如图画出等效电路图如图(b)所示由图所示由图(b)知，电路总电阻知，电路总电阻R00.5总电流总电流i0.36A流过流过R的电流的电流iR0.12A综合上述计算结果，绘制通过综合上述计算结果，绘制通过R的电流与时间的关系图线的电流与时间的关系图线如图所示如图所示答案答案00.2s：0.12A；0.2s0.4s：0；0.4s0.6s：0.12A图见课堂笔记图见课堂笔记电磁感应中的电路问题，实质是发生电磁感应的部分相电磁感应中的电路问题，实质是发生电磁感应的部分相当于电源对外供电，在供电过程遵从电路中一切规律当于电源对外供电

86、，在供电过程遵从电路中一切规律.如图如图938所示，固定的水平光滑金属导轨，间距所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为为L，左端接有阻值为，左端接有阻值为R的电阻，处在方向竖直、磁感应强度为的电阻，处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为的匀强磁场中，质量为m的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与导体棒的电阻均可忽略初始时刻，弹簧恰处于自上，导轨与导体棒的电阻均可忽略初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有水平向右的初速度然长度，导体棒具有水平向右的初速度v0.在沿导轨往复运动的在沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触过程中，导体棒

87、始终与导轨垂直并保持良好接触图图938(1)求初始时刻导体棒受到的安培力求初始时刻导体棒受到的安培力(2)若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时，弹簧的弹性势若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时，弹簧的弹性势能为能为Ep，则这一过程中安培力所做的功，则这一过程中安培力所做的功W1和电阻和电阻R上产生的上产生的焦耳热焦耳热Q1分别为多少？分别为多少？(3)导体棒往复运动，最终将静止于何处？从导体棒开始运动导体棒往复运动，最终将静止于何处？从导体棒开始运动到最终静止的过程中，电阻到最终静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热上产生的焦耳热Q为多少？为多少？思路点拨思路点拨解答本题时，借助法拉第电磁感应定律

88、及欧姆解答本题时，借助法拉第电磁感应定律及欧姆定律求出感应电流，然后利用定律求出感应电流，然后利用FBIL求出安培力，棒在整个求出安培力，棒在整个运动过程中，其动能、弹簧弹性势能及电能相互转化，可利运动过程中，其动能、弹簧弹性势能及电能相互转化，可利用功能关系或能量守恒求得结果用功能关系或能量守恒求得结果课堂笔记课堂笔记(1)初始时刻棒中感应电动势初始时刻棒中感应电动势EBLv0棒中感应电流棒中感应电流I作用于棒上的安培力作用于棒上的安培力FBIL联立联立，得，得F安培力方向：水平向左安培力方向：水平向左(2)由功能关系得由功能关系得安培力做功安培力做功W1Epmv02电阻电阻R上产生的焦耳热

89、上产生的焦耳热Q1mv02Ep.(3)由能量转化及平衡条件等，可判断：由能量转化及平衡条件等，可判断：棒最终静止于初始位置：棒最终静止于初始位置：Qmv02.答案答案(1)，方向水平向左，方向水平向左(2)Epmv02mv02Ep(3)棒最终静止于初始位置，棒最终静止于初始位置，mv02安培力做功，数值上等于产生的电能，电能通过电流安培力做功，数值上等于产生的电能，电能通过电流做功，转化为焦耳热或其他形式的能做功，转化为焦耳热或其他形式的能(如机械能如机械能).(10分分)如如图图939甲所示，一对平行光滑轨道放置在甲所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距水平面上，两轨道间距l0.2

90、0m，电阻，电阻R1.0；有一导体；有一导体杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感应强度忽略不计，整个装置处于磁感应强度B0.50T的匀强磁场中，的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下现用一外力磁场方向垂直轨道面向下现用一外力F沿轨道方向拉杆，使沿轨道方向拉杆，使之做匀加速运动，测得力之做匀加速运动，测得力F与时间与时间t的关系如图乙所示求杆的关系如图乙所示求杆的质量的质量m和加速度和加速度a. 图图939思路点拨思路点拨此题是牛顿第二定律、闭合电路、电磁感应综此题是牛顿第二定律、闭合电路、电磁感应综合运

91、用的题目，要从图中得到电路和力与时间的信息，将合运用的题目，要从图中得到电路和力与时间的信息，将上述知识联系起来建立方程求解上述知识联系起来建立方程求解解题样板解题样板导体杆在轨道上做初速度为零的匀加速直线导体杆在轨道上做初速度为零的匀加速直线运动，用运动，用v表示瞬时速度，表示瞬时速度，t表示时间，则杆切割磁感线产表示时间，则杆切割磁感线产生的感应电动势为生的感应电动势为EBlvBlat(2分分)闭合回路中的感应电流为闭合回路中的感应电流为I(1分分)由安培定则和牛顿第二定律得由安培定则和牛顿第二定律得FBIlma(1分分)将将式代入式代入式整理得式整理得Fmaat(2分分)在图乙所示图线上

92、取两点：在图乙所示图线上取两点：t10，F11N；t210s，F22N代入式，联立方程解得代入式，联立方程解得a10m/s2，m0.1kg.(4分分)答案答案0.1kg10m/s2解答本题的关键是找到关键时刻点，如解答本题的关键是找到关键时刻点，如t0时刻、时刻、t10s时刻或其他时刻，能够在图象上标出对应点的坐标值解答时刻或其他时刻，能够在图象上标出对应点的坐标值解答这类题学生最容易出现的问题是应用图象的能力差导致一些这类题学生最容易出现的问题是应用图象的能力差导致一些数据无法得出而丢分数据无法得出而丢分1如图如图9310所示，在竖直向下所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的的匀强磁场

93、中，将一水平放置的金属棒金属棒ab以水平速度以水平速度v0抛出设抛出设在整个过程中，棒的取向不变且在整个过程中，棒的取向不变且不计空气阻力，则在金属棒运动过程中产生的感应电动势不计空气阻力，则在金属棒运动过程中产生的感应电动势大小变化情况是大小变化情况是()A越来越大越来越大B越来越小越来越小C保持不变保持不变D无法判断无法判断图图9310解析：解析：金属棒水平抛出后，在垂直于磁场方向的速度不变，金属棒水平抛出后，在垂直于磁场方向的速度不变，由由EBLv可知，感应电动势也不变可知，感应电动势也不变C项正确项正确答案：答案：C2如图如图9311所示，所示，有两根和水平方向成有两根和水平方向成角的

94、角的光滑平行的金属轨道，上光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻端接有可变电阻R，下端足，下端足够长，空间有垂直于轨道平够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为面的匀强磁场，磁感应强度为B.一根质量为一根质量为m的金属杆从的金属杆从轨道上由静止滑下，经过足够长的时间后，金属杆的速轨道上由静止滑下，经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度度会趋近于一个最大速度vm，则，则()图图9311A如果如果B增大，增大，vm将变大将变大B如果如果变大，变大，vm将变大将变大C如果如果R变大，变大，vm将变大将变大D如果如果m变小，变小，vm将变大将变大解析：解析：以金属杆为研究对象，受

95、力如图所示以金属杆为研究对象，受力如图所示根据牛顿第二定律得根据牛顿第二定律得mgsinF安安ma，其中，其中F安安.当当a0时，时，vvm，解得解得vm，结合此式分析即得结合此式分析即得B、C选项正确选项正确答案：答案：BC2如图如图9312所示，两根竖直放置的光所示，两根竖直放置的光滑平行导轨，其一部分处于方向垂直于导滑平行导轨，其一部分处于方向垂直于导轨所在平面、有上下水平边界的匀强磁场轨所在平面、有上下水平边界的匀强磁场中，一根金属杆中，一根金属杆MN从水平位置沿导轨滑从水平位置沿导轨滑下，在与导轨和电阻下，在与导轨和电阻R组成的闭合电路中，组成的闭合电路中，其他电阻不计，当金属杆其他

96、电阻不计，当金属杆MN进入磁场区后，其运动的速进入磁场区后，其运动的速度图象不可能是图度图象不可能是图9313中的中的()图图9312图图9313解析：解析：选项选项A是进入磁场时刚好安培力等于重力，选项是进入磁场时刚好安培力等于重力，选项C是是进入磁场时安培力小于重力，选项进入磁场时安培力小于重力，选项D中是进入磁场时安培力中是进入磁场时安培力大于重力选项大于重力选项B不对，因为随着速度的增大，安培力增大，不对，因为随着速度的增大，安培力增大，加速度必发生变化，金属杆不会做匀加速直线运动加速度必发生变化，金属杆不会做匀加速直线运动答案：答案：B4如图如图9314所示，边长为所示，边长为L的正

97、方的正方形导线框质量为形导线框质量为m，由距磁场，由距磁场H高处高处自由下落，其下边自由下落，其下边ab进入匀强磁场进入匀强磁场后，线圈开始做减速运动，直到其后，线圈开始做减速运动，直到其上边上边cd刚刚穿出磁场时，速度减为刚刚穿出磁场时，速度减为 ab边刚进入磁场时的一半，磁场的边刚进入磁场时的一半，磁场的宽度也为宽度也为L，则线框穿越匀强磁场过程中发出的焦耳热为，则线框穿越匀强磁场过程中发出的焦耳热为()图图9314A2mgLB2mgLmgHC2mgLmgHD2mgLmgH解析：解析：设刚进入磁场时的速度为设刚进入磁场时的速度为v1，则刚穿出磁场时为，则刚穿出磁场时为v2线框从开始下落线框

98、从开始下落H时，时，有有mv12mgH 从开始进入磁场到完全穿出磁场共下落从开始进入磁场到完全穿出磁场共下落2L， mv12mg2Lmv22Q 由由解得解得Q2mgLmgH.答案：答案：C5如图如图9315所示，导体棒所示，导体棒MN电阻为电阻为2，在外力作用下向右以速度，在外力作用下向右以速度v3m/s匀速运动若导轨宽度为匀速运动若导轨宽度为1m，电阻，电阻R3，磁感应强度为，磁感应强度为1102T的磁场垂直的磁场垂直导轨平面向里，则通过导轨平面向里，则通过R的电流方向如何？电流大小为多的电流方向如何？电流大小为多少？少？R上消耗的电功率为多少？上消耗的电功率为多少？图图9315解析：解析：MN切割磁感线，相当于电源，其电动势切割磁感线，相当于电源，其电动势EBLv110213V3102V由欧姆定律知，由欧姆定律知，IA6103API2R361063W1.08104W.电流方向由电流方向由ab.答案：答案：由由ab6103A1.08104W