《版高考物理人教版山东专用一轮复习课件：第十章 第2节 法拉第电磁感应定律 自感和涡流》由会员分享，可在线阅读，更多相关《版高考物理人教版山东专用一轮复习课件：第十章 第2节 法拉第电磁感应定律 自感和涡流（55页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第第2 2节法拉第电磁感应定律自感和涡流节法拉第电磁感应定律自感和涡流基础过关基础过关考点研析考点研析素养提升素养提升基础知识基础知识一、法拉第电磁感应定律一、法拉第电磁感应定律基础过关基础过关 紧扣教材紧扣教材自主落实自主落实1.1.感应电动势感应电动势(1)(1)概念概念: :在在 中产生的电动势中产生的电动势. .电磁感应现象电磁感应现象(2)(2)产生条件产生条件: :穿过回路的穿过回路的 发生改变发生改变, ,与电路是否闭合与电路是否闭合 . .磁通量磁通量(3)(3)方向判断方向判断: :感应电动势的方向用感应电动势的方向用 或或 判断判断. .2.2.法拉第电磁感应定律法拉第电磁
2、感应定律(1)(1)内容内容: :感应电动势的大小跟穿过这一电路的感应电动势的大小跟穿过这一电路的 成正比成正比. .无关无关楞次定律楞次定律右手定则右手定则磁通量的变化率磁通量的变化率欧姆欧姆(2)(2)下面图示情况下面图示情况,a,b,c,d,a,b,c,d四段导体两端的感应电动势各为多大四段导体两端的感应电动势各为多大? ?EEa a= = ;E;Eb b= = ;E;Ec c= = ;E;Ed d= = . .BlvBlvBlvBlvBlvBlvBlvBlvlvtlvtBlvtBlvtBlvBlvvcos vcos vsin vsin Blvsin Blvsin 4.4.导线切割磁感线
3、时的反电动势导线切割磁感线时的反电动势(1)(1)概念概念: :电动机转动时电动机转动时, ,线圈中也会产生感应电动势线圈中也会产生感应电动势, ,这个感应电动势总要削这个感应电动势总要削弱电源电动势的作用弱电源电动势的作用, ,我们把这个电动势称为我们把这个电动势称为 . .(2)(2)作用作用: :反电动势阻碍电动机线圈的转动反电动势阻碍电动机线圈的转动. .反电动势反电动势自自主主探探究究(1)(1)如图所示如图所示, ,电动机启动和正常工作时电流不同电动机启动和正常工作时电流不同, ,为什么相同的电路电流会不为什么相同的电路电流会不同呢同呢? ?答案答案: :因为电动机正常工作时因为电
4、动机正常工作时, ,电动机线圈切割磁感线产生反电动势电动机线圈切割磁感线产生反电动势, ,削弱了电削弱了电源电动势的作用源电动势的作用, ,故正常工作时电流小故正常工作时电流小. .(2)(2)如图所示如图所示, ,若使若使abab杆匀速运动杆匀速运动, ,切割磁感线产生了电流切割磁感线产生了电流, ,使使cdcd杆受到安培力而杆受到安培力而向右做由静止开始的运动向右做由静止开始的运动, ,会使会使abab杆中的电流怎样变化杆中的电流怎样变化? ?答案答案:cdcd杆形成的电动势是反电动势杆形成的电动势是反电动势, ,有削弱有削弱abab杆产生的电动势的作用杆产生的电动势的作用, ,会使会使a
5、bab中电流减小中电流减小, ,最终变为最终变为0.0.二、自感、涡流二、自感、涡流1.1.自感现象自感现象(1)(1)概念概念: :由于导体本身的由于导体本身的 变化而产生的电磁感应现象称为自感变化而产生的电磁感应现象称为自感. .(2)(2)自感电动势自感电动势定义定义: :在自感现象中产生的感应电动势叫做在自感现象中产生的感应电动势叫做 . .表达式表达式:E=:E= . .L L称为自感系数称为自感系数, ,其大小与线圈的其大小与线圈的 、形状、形状、 以及是否有铁芯有关以及是否有铁芯有关. .(3)(3)作用作用: :阻碍电路中阻碍电路中 的变化的变化. .2.2.涡流涡流当线圈中的
6、电流发生变化时当线圈中的电流发生变化时, ,在它附近的任何导体中都会产生在它附近的任何导体中都会产生 , ,这这种电流像水的旋涡种电流像水的旋涡, ,所以叫涡流所以叫涡流. .电流电流自感电动势自感电动势大小大小圈数圈数电流电流感应电流感应电流(1)(1)磁通量变化越大磁通量变化越大, ,产生的感应电动势也越大产生的感应电动势也越大.(.( ) )过关巧练过关巧练1.1.思考判断思考判断(2)(2)磁通量变化越快磁通量变化越快, ,产生的感应电动势就越大产生的感应电动势就越大.(.( ) )(3)(3)磁场相对导体棒运动时磁场相对导体棒运动时, ,导体棒中也能产生感应电动势导体棒中也能产生感应
7、电动势.(.( ) )(4)(4)线圈匝数线圈匝数n n越多越多, ,磁通量越大磁通量越大, ,产生的感应电动势越大产生的感应电动势越大.(.( ) )(5)(5)线圈中的电流越大线圈中的电流越大, ,自感系数也越大自感系数也越大.(.( ) )(6)(6)自感电动势阻碍电流的变化自感电动势阻碍电流的变化, ,但不能阻止电流的变化但不能阻止电流的变化.(.( ) )2 2. .( (2 20 01 18 8广广东东惠惠州州调调研研 ) )( (多多 选选 ) )如如图图( (甲甲) )所所示示, ,面面积积S S= =1 1 m m2 2的的导导体体圆圆环环内内通通有有垂直于圆平面向里的磁场垂
8、直于圆平面向里的磁场, ,磁场的磁感应强度磁场的磁感应强度B B随时间随时间t t变化的关系如图变化的关系如图( (乙乙) )所所示示(B(B取向里为正取向里为正),),以下说法正确的是以下说法正确的是( ( ) )A.A.环中产生逆时针方向的感应电流环中产生逆时针方向的感应电流B.B.环中产生顺时针方向的感应电流环中产生顺时针方向的感应电流C.C.环中产生的感应电动势大小为环中产生的感应电动势大小为1 V1 VD.D.环中产生的感应电动势大小为环中产生的感应电动势大小为2 V2 VACAC3.(3.(20192019江苏无锡模拟江苏无锡模拟) )如图所示如图所示, ,三个灯泡三个灯泡L L1
9、 1,L,L2 2,L,L3 3的电阻关系为的电阻关系为R R1 1RR2 2RR3 3, ,电感线圈电感线圈L L的电阻可忽略的电阻可忽略,D,D为理想二极管为理想二极管, ,开关开关S S从闭合状态突然断开时从闭合状态突然断开时, ,下列下列判断正确的是判断正确的是( ( ) )A.LA.L1 1逐渐变暗逐渐变暗,L,L2 2,L,L3 3均先变亮均先变亮, ,然后逐渐变暗然后逐渐变暗B.LB.L1 1逐渐变暗逐渐变暗,L,L2 2立即熄灭立即熄灭,L,L3 3先变亮先变亮, ,然后逐渐变暗然后逐渐变暗C.LC.L1 1立即熄灭立即熄灭,L,L2 2,L,L3 3均逐渐变暗均逐渐变暗D.L
10、D.L1 1,L,L2 2,L,L3 3均先变亮均先变亮, ,然后逐渐变暗然后逐渐变暗B B解析解析: :开关开关S S处于闭合状态时处于闭合状态时, ,由于由于R R1 1RR2 2RII2 2II3 3, ,开关开关S S从闭合状态突然从闭合状态突然断开时断开时,L,L产生自感电动势产生自感电动势, ,由于二极管的反向截止作用由于二极管的反向截止作用,L,L2 2立即熄灭立即熄灭, ,电感线电感线圈、圈、L L1 1,L,L3 3组成闭合回路组成闭合回路,L,L1 1逐渐变暗逐渐变暗,L,L3 3先变亮先变亮, ,然后逐渐变暗然后逐渐变暗, ,选项选项B B正确正确. .4.4.如图所示如
11、图所示, ,单匝线圈单匝线圈ABCDABCD在外力作用下以速度在外力作用下以速度v v向右匀速进入匀强磁场向右匀速进入匀强磁场, ,第二第二次又以速度次又以速度2v2v匀速进入同一匀强磁场匀速进入同一匀强磁场. .求求: :(1)(1)第二次与第一次线圈中最大电流之比第二次与第一次线圈中最大电流之比; ;答案答案: :(1)21 (1)21 (2)(2)第二次与第一次外力做功的最大功率之比第二次与第一次外力做功的最大功率之比; ;答案答案: :(2)41 (2)41 (3)(3)第二次与第一次线圈中产生热量之比第二次与第一次线圈中产生热量之比. .答案答案: :(3)21(3)21考点一法拉第
12、电磁感应定律的理解与应用考点一法拉第电磁感应定律的理解与应用考点研析考点研析 核心探究核心探究重难突破重难突破【典典例例1 1】 ( (2 20 01 19 9安安徽徽合合肥肥校校级级模模拟拟 ) )( (多多 选选 ) )在在如如图图( (甲甲) )所所示示的的电电路路中中, ,螺螺线线管管匝匝数数n n= =1 1 5 50 00 0匝匝, ,横横截截面面积积S S= =2 20 0 c cm m2 2. .螺螺线线管管导导线线电电阻阻r r= =1 1. .0 0 , ,R R1 1= =4.0 ,R4.0 ,R2 2=5.0 ,C=30F.=5.0 ,C=30F.在一段时间内在一段时间
13、内, ,穿过螺线管的磁场的磁感应强穿过螺线管的磁场的磁感应强度度B B按如图按如图( (乙乙) )所示的规律变化所示的规律变化. .则下列说法中正确的是则下列说法中正确的是( ( ) )A.A.螺线管中产生的感应电动势为螺线管中产生的感应电动势为1.2 V1.2 VB.B.闭合闭合S,S,电路中的电流稳定后电容器上极板带正电电路中的电流稳定后电容器上极板带正电C.C.电路中的电流稳定后电路中的电流稳定后, ,电阻电阻R R1 1的电功率为的电功率为410410-2-2 W WD.SD.S断开后断开后, ,流经流经R R2 2的电荷量为的电荷量为1.8101.810-5-5 C CADAD审题图
14、示审题图示方法技巧方法技巧应用法拉第电磁感应定律注意点应用法拉第电磁感应定律注意点题组训练题组训练1.1.法拉第电磁感应定律的理解法拉第电磁感应定律的理解(20192019四川龙泉中学高三月考四川龙泉中学高三月考) )( (多选多选) )如图所示如图所示, ,半径半径为为2r2r的弹性螺旋线圈内有垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域的弹性螺旋线圈内有垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域, ,磁场区域的半径为磁场区域的半径为r,r,已知已知弹性螺旋线圈的电阻为弹性螺旋线圈的电阻为R,R,线圈与磁场区域共圆心线圈与磁场区域共圆心, ,则以下说法中正确的是则以下说法中正确的是( ( ) )BCBC2.2.法拉第
15、电磁感应定律的应用法拉第电磁感应定律的应用(20162016北京卷北京卷,16,16) )如图所示如图所示, ,匀强磁场中匀强磁场中有两个导体圆环有两个导体圆环a,b,a,b,磁场方向与圆环所在平面垂直磁场方向与圆环所在平面垂直. .磁感应强度磁感应强度B B随时间均随时间均匀增大匀增大. .两圆环半径之比为两圆环半径之比为 21,21,圆环中产生的感应电动势分别为圆环中产生的感应电动势分别为E Ea a和和E Eb b, ,不不考虑两圆环间的相互影响考虑两圆环间的相互影响. .下列说法正确的是下列说法正确的是( ( ) )A.EA.Ea aEEb b=41,=41,感应电流均沿逆时针方向感应
16、电流均沿逆时针方向B.EB.Ea aEEb b=41,=41,感应电流均沿顺时针方向感应电流均沿顺时针方向C.EC.Ea aEEb b=21,=21,感应电流均沿逆时针方向感应电流均沿逆时针方向D.ED.Ea aEEb b=21,=21,感应电流均沿顺时针方向感应电流均沿顺时针方向B B考点二导体切割磁感线产生感应电动势的计算考点二导体切割磁感线产生感应电动势的计算公式公式E=BlvE=Blv的的“四性四性”1.1.正交性正交性: :公式是在一定条件下得出的公式是在一定条件下得出的, ,除磁场为匀强磁场外除磁场为匀强磁场外, ,还需还需B,l,vB,l,v三者三者互相垂直互相垂直. .2.2.
17、瞬时性瞬时性: :若若v v为瞬时速度为瞬时速度, ,则则E E为相应的瞬时感应电动势为相应的瞬时感应电动势. .3.3.有效性有效性: :公式中的公式中的l l为导体切割磁感线的有效长度为导体切割磁感线的有效长度. .即导体与即导体与v v垂直方向上的垂直方向上的投影长度投影长度. .如图中有效长度分别为如图中有效长度分别为: :4.4.相对性相对性: :公式中的速度公式中的速度v v是导体相对磁场的速度是导体相对磁场的速度, ,若磁场也在运动若磁场也在运动, ,应注意应注意速度间的相对关系速度间的相对关系. .【典例典例2 2】 ( (20172017江苏卷江苏卷,13,13) )如图所示
18、如图所示, ,两条相距两条相距d d的平行金属导轨位于同一的平行金属导轨位于同一水平面内水平面内, ,其右端接一阻值为其右端接一阻值为R R的电阻的电阻. .质量为质量为m m的金属杆静置在导轨上的金属杆静置在导轨上, ,其左侧其左侧的矩形匀强磁场区域的矩形匀强磁场区域MNPQMNPQ的磁感应强度大小为的磁感应强度大小为B B、方向竖直向下、方向竖直向下. .当该磁场区当该磁场区域以速度域以速度v v0 0匀速地向右扫过金属杆后匀速地向右扫过金属杆后, ,金属杆的速度变为金属杆的速度变为v.v.导轨和金属杆的电导轨和金属杆的电阻不计阻不计, ,导轨光滑且足够长导轨光滑且足够长, ,杆在运动过程
19、中始终与导轨垂直且两端与导轨保杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触持良好接触. .求求: :(1)MN(1)MN刚扫过金属杆时刚扫过金属杆时, ,杆中感应电流的大小杆中感应电流的大小I;I;(2)MN(2)MN刚扫过金属杆时刚扫过金属杆时, ,杆的加速度大小杆的加速度大小a;a;(3)PQ(3)PQ刚要离开金属杆时刚要离开金属杆时, ,感应电流的功率感应电流的功率P.P.审题指导审题指导 反思总结反思总结(1)(1)在应用公式在应用公式E=BlvE=Blv求解电动势时求解电动势时, ,其中其中“v v”为相对于磁场的速度大小为相对于磁场的速度大小. .(2)(2)求解切割类电磁
20、感应中电流、安培力、电功、电功率、加速度、动量、求解切割类电磁感应中电流、安培力、电功、电功率、加速度、动量、动能等物理量时动能等物理量时, ,牛顿运动定律、功能关系、动能定理及直流电路规律同牛顿运动定律、功能关系、动能定理及直流电路规律同样适用样适用. .题组训练题组训练1.1.转动切割转动切割(20162016全国全国卷卷,20,20) )( (多选多选) )法拉第圆盘发电机的示意图如图所示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铜圆盘安装在竖直的铜轴上, ,两铜片两铜片P,QP,Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触分别与圆盘的边缘和铜轴接触. .圆盘处于圆盘处于方向竖直向上
21、的匀强磁场方向竖直向上的匀强磁场B B中中. .圆盘旋转时圆盘旋转时, ,关于流过电阻关于流过电阻R R的电流的电流, ,下列说法正确下列说法正确的是的是( ( ) )A.A.若圆盘转动的角速度恒定若圆盘转动的角速度恒定, ,则电流大小恒定则电流大小恒定B.B.若从上向下看若从上向下看, ,圆盘顺时针转动圆盘顺时针转动, ,则电流沿则电流沿a a到到b b的方向流动的方向流动C.C.若圆盘转动方向不变若圆盘转动方向不变, ,角速度大小发生变化角速度大小发生变化, ,则电流方向可能发生变化则电流方向可能发生变化D.D.若圆盘转动的角速度变为原来的若圆盘转动的角速度变为原来的2 2倍倍, ,则电流
22、在则电流在R R上的热功率也变为原来的上的热功率也变为原来的2 2倍倍ABABD D考点三自感和涡流考点三自感和涡流1.1.自感现象的四大特点自感现象的四大特点(1)(1)自感电动势总是阻碍导体中原电流的变化自感电动势总是阻碍导体中原电流的变化. .(2)(2)通过线圈中的电流不能发生突变通过线圈中的电流不能发生突变, ,只能缓慢变化只能缓慢变化. .(3)(3)电流稳定时电流稳定时, ,自感线圈就相当于普通导体自感线圈就相当于普通导体. .(4)(4)线圈的自感系数越大线圈的自感系数越大, ,自感现象越明显自感现象越明显. .自感电动势只是延缓了过程的进行自感电动势只是延缓了过程的进行, ,
23、但它不能使过程停止但它不能使过程停止, ,更不能使过程反向更不能使过程反向. .2.2.自感中自感中“闪亮闪亮”与与“不闪亮不闪亮”问题问题与线圈串联的灯泡与线圈串联的灯泡与线圈并联的灯泡与线圈并联的灯泡电路图电路图通电时通电时电流逐渐增大电流逐渐增大, ,灯泡逐渐变亮灯泡逐渐变亮, ,直到稳定直到稳定电流突然增大电流突然增大, ,然后逐渐减小达到稳然后逐渐减小达到稳定定断电时断电时电流逐渐减小电流逐渐减小, ,灯泡逐渐变暗灯泡逐渐变暗, ,电流方向不变电流方向不变若若I I2 2II1 1, ,灯泡逐渐变暗灯泡逐渐变暗; ;若若I I2 2II1 1, ,灯泡闪亮后逐渐变暗灯泡闪亮后逐渐变暗
24、. .两种情况灯泡中电流方向均改变两种情况灯泡中电流方向均改变【典典例例3 3】 ( (2 20 01 19 9江江西西宜宜春春模模拟拟 ) )如如图图所所示示, ,电电路路中中的的A A, ,B B是是两两个个完完全全相相同同的的 灯灯泡泡, ,L L是是一一个个自自感感系系数数很很大大、电电阻阻可可忽忽略略的的自自感感线线圈圈, ,C C是是电电容容很很大大的的电电容容器器. .当当开开关关S S断断开开与与闭闭合合时时, ,关关于于A A, ,B B两两灯灯泡泡发发光光情情况况的的说说法法, ,其其中中正正确确的的是是( ( ) )A.SA.S刚闭合瞬间刚闭合瞬间,B,B灯亮一下又逐渐变
25、暗灯亮一下又逐渐变暗,A,A灯逐渐变亮灯逐渐变亮B.SB.S刚闭合瞬间刚闭合瞬间,A,A灯亮一下又逐渐变暗灯亮一下又逐渐变暗,B,B灯逐渐变亮灯逐渐变亮C.SC.S闭合足够长时间后闭合足够长时间后,A,A灯泡和灯泡和B B灯泡一样亮灯泡一样亮D.SD.S闭合足够长时间后再断开闭合足够长时间后再断开,B,B灯立即熄灭灯立即熄灭,A,A灯逐渐熄灭灯逐渐熄灭B B核心点拨核心点拨 (1)S (1)S刚闭合时刚闭合时, ,电容器充电电容器充电, ,自感线圈阻碍电流增大自感线圈阻碍电流增大. .(2)S(2)S闭合足够长时间后闭合足够长时间后, ,电容器支路无电流电容器支路无电流, ,自感线圈相当于短路
26、自感线圈相当于短路. .解析解析: :灯泡灯泡A A与自感线圈并联与自感线圈并联,S,S刚闭合时刚闭合时, ,由于自感线圈阻碍电流的增大由于自感线圈阻碍电流的增大, ,所以所以A A灯亮一下灯亮一下, ,然后逐渐熄灭然后逐渐熄灭,B,B灯与电容器并联灯与电容器并联, ,由于电容器充电由于电容器充电, ,所以所以B B灯逐渐灯逐渐变亮变亮. .故故A A错误错误,B,B正确正确;S;S闭合足够长时间后闭合足够长时间后,C,C中无电流中无电流, ,相当于断路相当于断路,L,L相当于相当于短路短路, ,所以所以B B灯很亮灯很亮, ,而而A A灯不亮灯不亮, ,故故C,DC,D错误错误. .【针对训
27、练针对训练】 ( (20192019山西太原模拟山西太原模拟) )电磁炉热效率高达电磁炉热效率高达90%,90%,炉面无明火炉面无明火, ,无无烟无废气烟无废气, ,“火力火力”强劲强劲, ,安全可靠安全可靠, ,如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图, ,下列说法正确的是下列说法正确的是( ( ) )A A. .当当恒恒定定电电流流通通过过线线圈圈时时, ,会会产产生生恒恒定定磁磁场场, ,恒恒定定磁磁场场越越强强, ,电电磁磁炉炉加加热热效效果越好果越好B.B.在锅和电磁炉中间放一纸板在锅和电磁炉中间放一纸板, ,则电磁炉不能起到加热作用则电磁炉不能起到加
28、热作用C C. .电电磁磁炉炉的的锅锅不不能能用用陶陶瓷瓷锅锅或或耐耐热热玻玻璃璃锅锅, ,主主要要原原因因是是这这些些材材料料的的导导热热性性能较差能较差D.D.电磁炉通电线圈加交变电流后电磁炉通电线圈加交变电流后, ,在锅底产生涡流在锅底产生涡流, ,进而发热工作进而发热工作D D解析解析: :电磁炉是通过锅体中的涡流加热的电磁炉是通过锅体中的涡流加热的, ,而锅体中的涡流是由变化的磁场产而锅体中的涡流是由变化的磁场产生的生的, ,所加的电流是交流所加的电流是交流, ,不是直流不是直流, ,电流不恒定电流不恒定, ,故故A A错误错误,D,D正确正确. .在锅和电磁在锅和电磁炉中间放一纸板
29、炉中间放一纸板, ,不会影响电磁炉的加热作用不会影响电磁炉的加热作用, ,故故B B错误错误. .金属锅自身能够产生金属锅自身能够产生涡流而直接加热涡流而直接加热, ,但陶瓷锅或耐热玻璃锅属于绝缘材料但陶瓷锅或耐热玻璃锅属于绝缘材料, ,里面不会产生涡流里面不会产生涡流, ,故故C C错误错误. .核心素养核心素养有关现代信息和有关现代信息和STSSTS问题中信息题问题中信息题( (命题背景有电磁炉、电子秤、电磁卡、电命题背景有电磁炉、电子秤、电磁卡、电磁焊接术、卫星悬绳发电、磁悬浮列车等磁焊接术、卫星悬绳发电、磁悬浮列车等) )是高考命题的重点之一是高考命题的重点之一, ,解题策略解题策略是
30、认真审题是认真审题, ,挖掘题干给定的信息挖掘题干给定的信息, ,灵活运用给定的信息是解题的关键灵活运用给定的信息是解题的关键. .素养提升素养提升 学科素养学科素养演练提升演练提升【思维拓展思维拓展】 电磁感应在生活中的应用的有关问题电磁感应在生活中的应用的有关问题【示例示例】 随着科技的不断发展随着科技的不断发展, ,无线充电已经进入人们的视线无线充电已经进入人们的视线. .小到手表、手小到手表、手机机, ,大到电脑、电动汽车的充电大到电脑、电动汽车的充电, ,都已经实现了从理论研发到实际应用的转化都已经实现了从理论研发到实际应用的转化. .下图给出了某品牌的无线充电手机利用电磁感应方式无
31、线充电的原理图下图给出了某品牌的无线充电手机利用电磁感应方式无线充电的原理图. .关于关于无线充电无线充电, ,下列说法正确的是下列说法正确的是( ( ) )A.A.无线充电时手机接收线圈部分的工作原理是无线充电时手机接收线圈部分的工作原理是“电流的磁效应电流的磁效应”B.B.只有将充电底座接到直流电源上才能对手机进行充电只有将充电底座接到直流电源上才能对手机进行充电C.C.接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同D.D.只要有无线充电底座只要有无线充电底座, ,所有手机都可以进行无线充电所有手机都可以进行无线充电C C解析解
32、析: :由于题干给定的是无线充电手机利用电磁感应方式由于题干给定的是无线充电手机利用电磁感应方式, ,因此其工作原理是因此其工作原理是电磁感应现象电磁感应现象, ,故故A A错误错误; ;当充电设备通以恒定直流当充电设备通以恒定直流, ,发射线圈不会产生交变磁发射线圈不会产生交变磁场场, ,那么不能够正常使用那么不能够正常使用, ,故故B B错误错误; ;接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同交变电流的频率相同, ,故故C C正确正确; ;被充电手机内部有一被充电手机内部有一“接收线圈接收线圈”, ,与手机电与手机电池相连池相连, ,当有交变
33、磁场时当有交变磁场时, ,则出现感应电动势则出现感应电动势, ,而普通手机无此功能而普通手机无此功能, ,不能够利不能够利用无线充电设备进行充电用无线充电设备进行充电, ,故故D D错误错误. .1.(1.(20172017天津卷天津卷,3,3) )如图所示如图所示, ,两根平行金属导轨置于水平面内两根平行金属导轨置于水平面内, ,导轨之间导轨之间接有电阻接有电阻R.R.金属棒金属棒abab与两导轨垂直并保持良好接触与两导轨垂直并保持良好接触, ,整个装置放在匀强磁场整个装置放在匀强磁场中中, ,磁场方向垂直于导轨平面向下磁场方向垂直于导轨平面向下. .现使磁感应强度随时间均匀减小现使磁感应强
34、度随时间均匀减小,ab,ab始终始终保持静止保持静止, ,下列说法正确的是下列说法正确的是( ( ) )A.abA.ab中的感应电流方向由中的感应电流方向由b b到到a aB.abB.ab中的感应电流逐渐减小中的感应电流逐渐减小C.abC.ab所受的安培力保持不变所受的安培力保持不变D.abD.ab所受的静摩擦力逐渐减小所受的静摩擦力逐渐减小D D高考模拟高考模拟解析解析: :根据楞次定律根据楞次定律, ,感应电流产生的磁场向下感应电流产生的磁场向下, ,再根据安培定则再根据安培定则, ,可判断可判断abab中中感应电流方向从感应电流方向从a a到到b,Ab,A错误错误; ;磁场变化是均匀的磁
35、场变化是均匀的, ,根据法拉第电磁感应定律根据法拉第电磁感应定律, ,感应电动势恒定不变感应电动势恒定不变, ,感应电流感应电流I I恒定不变恒定不变,B,B错误错误; ;安培力安培力F=BIL,F=BIL,由于由于I,LI,L不变不变,B,B减小减小, ,所以所以abab所受的安培力逐渐减小所受的安培力逐渐减小, ,根据力的平衡条件根据力的平衡条件, ,静摩擦力逐渐减静摩擦力逐渐减小小,C,C错误错误,D,D正确正确. .B B3.(3.(20172017北京卷北京卷,19,19) )图图1 1和图和图2 2是教材中演示自感现象的两个电路图是教材中演示自感现象的两个电路图,L,L1 1和和L
36、 L2 2为电感线圈为电感线圈. .实验时实验时, ,断开开关断开开关S S1 1瞬间瞬间, ,灯灯A A1 1突然闪亮突然闪亮, ,随后逐渐变暗随后逐渐变暗; ;闭合开闭合开关关S S2 2, ,灯灯A A2 2逐渐变亮逐渐变亮, ,而另一个相同的灯而另一个相同的灯A A3 3立即变亮立即变亮, ,最终最终A A2 2与与A A3 3的亮度相同的亮度相同. .下列说法正确的是下列说法正确的是( ( ) )A.A.图图1 1中中,A,A1 1与与L L1 1的电阻值相同的电阻值相同B.B.图图1 1中中, ,闭合闭合S S1 1, ,电路稳定后电路稳定后,A,A1 1中电流大于中电流大于L L
37、1 1中电流中电流C.C.图图2 2中中, ,变阻器变阻器R R与与L L2 2的电阻值相同的电阻值相同D.D.图图2 2中中, ,闭合闭合S S2 2瞬间瞬间,L,L2 2中电流与变阻器中电流与变阻器R R中电流相等中电流相等C C解析解析: :图图1 1中中, ,开关开关S S1 1断开瞬间断开瞬间, ,灯灯A A1 1突然闪亮突然闪亮, ,随后逐渐变暗随后逐渐变暗, ,说明电路稳定说明电路稳定时时I IL1L1IIA1A1, ,故故R RL1L1RRA1A1, ,选项选项A,BA,B错误错误; ;图图2 2中中, ,电路稳定后电路稳定后A A2 2与与A A3 3的亮度相同的亮度相同,
38、,说说明两支路电流相等明两支路电流相等, ,故故R=RR=RL2L2, ,选项选项C C正确正确, ,闭合闭合S S2 2瞬间瞬间,L,L2 2对电流的变化起阻对电流的变化起阻碍作用碍作用,L,L2 2所在支路的电流小于滑动变阻器所在支路的电流所在支路的电流小于滑动变阻器所在支路的电流, ,选项选项D D错误错误. .4.(4.(20162016全国全国卷卷,24,24) )如图如图, ,两固定的绝缘斜面倾角均为两固定的绝缘斜面倾角均为,上沿相连上沿相连, ,两两细金属棒细金属棒ab(ab(仅标出仅标出a a端端) )和和cd(cd(仅标出仅标出c c端端) )长度均为长度均为L,L,质量分别
39、为质量分别为2m2m和和m;m;用用两根不可伸长的柔软轻导线将它们连成闭合回路两根不可伸长的柔软轻导线将它们连成闭合回路abdca,abdca,并通过固定在斜面并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上, ,使两金属棒水平使两金属棒水平. .右斜面上存在右斜面上存在匀强磁场匀强磁场, ,磁感应强度大小为磁感应强度大小为B,B,方向垂直于斜面向上方向垂直于斜面向上, ,已知两根导线刚好不已知两根导线刚好不在磁场中在磁场中, ,回路电阻为回路电阻为R,R,两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为,重力加速重力加速度大小为度大小为g.g.已知金属棒已知金属棒abab匀速下滑匀速下滑. .求求: :(1)(1)作用在金属棒作用在金属棒abab上的安培力的大小上的安培力的大小; ;答案答案: :(1)mg(sin -3cos )(1)mg(sin -3cos )(2)(2)金属棒运动速度的大小金属棒运动速度的大小. .点击进入点击进入 课时训练课时训练
