《高考物理二輪復習小題狂做專練二十二法拉第電磁感應定律楞次定律自感現(xiàn)象2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高考物理二輪復習小題狂做專練二十二法拉第電磁感應定律楞次定律自感現(xiàn)象2（7頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 22 法拉第電磁感應定律、楞次定律、自感現(xiàn)象 一、選擇題 1．【邯鄲摸底】下列四幅演示實驗圖中，實驗現(xiàn)象能正確表述實驗結(jié)論的是( ) A．圖甲用磁鐵靠近輕質(zhì)鋁環(huán)A，A會靠近磁鐵 B．圖乙斷開開關S，觸點C不立即斷開 C．圖丙閉合開關S時，電流表有示數(shù)，斷開開關S時，電流表沒有示數(shù) D．圖丁銅盤靠慣性轉(zhuǎn)動，手持磁鐵靠近銅盤，銅盤轉(zhuǎn)動加快 2．【江門調(diào)研】如圖所示為游樂場中過山車的“磁力剎車裝置”。在過山車兩側(cè)安裝銅片，停車區(qū)的軌道兩側(cè)安裝強力磁鐵，當過山車進入停車區(qū)時，銅片與強力磁鐵的相互作用使過山車能很快地停下，下列說法中錯誤的是( )

2、 A．過山車進入停車區(qū)時其動能轉(zhuǎn)化成電能 B．過山車進入停車區(qū)的過程中兩側(cè)的銅片中會產(chǎn)生感應電流 C．把銅片換成有機玻璃片，也能達到相同的剎車效果 D．過山車進入停車區(qū)的過程中銅片受到的安培力使過山車減速 3．【阜陽調(diào)研】據(jù)外媒某軍事雜志一篇關于中國航母的報道，其猜測中國自行設計建造的第三艘國產(chǎn)航母將采用電磁彈射裝置。航母上飛機彈射起飛所利用的電磁驅(qū)動原理如圖所示。當固定線圈上突然通過直流電流時，線圈左側(cè)的金屬環(huán)被彈射出去。則下列說法正確的是( ) A．合上開關 S 的瞬間，從右側(cè)看環(huán)中產(chǎn)生沿順時針方向的感應電流 B．金屬環(huán)向左運動過程中將有擴大趨勢 C．若將金屬環(huán)置

3、于線圈的右側(cè)，環(huán)將不能彈射出去 D．若將電池正、負極調(diào)換后，金屬環(huán)不能向左彈射 4．【天一中學考前熱身卷】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，A、B兩點的距離為L，A、B關于O點對稱。一條形磁鐵開始放在A點，中心與O點重合，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)生的平均感應電動勢為E= C．磁鐵從A到B的過程中，線圈中磁通量

4、的變化量為2Φ1 D．磁鐵從A到B的過程中，通過線圈某一截面的電量不為零 5．【重慶月考】如圖所示，矩形閉合線圈abcd豎直放置，OO′是它的對稱軸，通電直導線AB與OO′平行，且AB、OO′所在平面與線圈平面垂直。如要在線圈中形成方向為abcda的感應電流，可行的做法是( ) A．AB中電流I逐漸增大 B．AB中電流I先增大后減小 C．導線AB正對OO′靠近線圈 D．線圈繞OO′軸逆時針轉(zhuǎn)動90°(俯視) 6．【吉林調(diào)研】如圖所示，金屬導軌上的導體棒ab在勻強磁場中沿導軌做下列哪種運動時，銅制線圈c中將有感應電流產(chǎn)生且被螺線管吸引( ) ①向右做勻速運動　

5、②向左做減速運動?、巯蛴易鰷p速運動?、芟蛴易黾铀龠\動 A． ①② B． ③④ C． ②③ D． ①④ 7．【江西聯(lián)考】(多選)電吉他中電拾音器的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，磁體附近的金屬弦被磁化，因此弦振動時，在線圈中產(chǎn)生感應電流，電流經(jīng)電路放大后傳送到音箱發(fā)出聲音。下列說法正確的有( ) A．選用銅質(zhì)弦，電吉他仍能正常工作 B．取走磁體，電吉他將不能正常工作 C．增加線圈匝數(shù)可以增大線圈中的感應電動勢 D．弦振動過程中，線圈中的電流方向不變 8．【湖南師大附中月考】(多選)等腰直角三角形OPQ區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場。另有一等腰直角三角形導線框ABC以恒定的速度沿垂

6、直于磁場方向穿過磁場，穿越過程中速度方向始終與AB邊垂直，且保持AC平行于OQ，關于線框中的感應電流，以下說法中正確的是( ) A．開始進入磁場時感應電流最大 B．產(chǎn)生的電動勢屬于動生電動勢 C．開始進入磁場時感應電流沿順時針方向 D．開始穿出磁場時感應電流沿順時針方向 9．【武昌聯(lián)考】(多選)如圖所示是用電流傳感器(相當于電流表，其內(nèi)阻可以忽略不計)研究自感現(xiàn)象的實驗電路，圖中兩個電阻的阻值均為R，L是一個自感系數(shù)足夠大的自感線圈，其直流電阻值也為R。圖甲、乙、丙、丁是某同學畫出的在t0時刻開關S切換前后，通過傳感器的電流隨時間變化的圖象。關于這些圖象，下列說法中正確的是

7、( ) A．圖甲是開關S由斷開變?yōu)殚]合，通過傳感器1的電流隨時間變化的情況 B．圖乙是開關S由斷開變?yōu)殚]合，通過傳感器1的電流隨時間變化的情況 C．圖丙是開關S由閉合變?yōu)閿嚅_，通過傳感器2的電流隨時間變化的情況 D．圖丁是開關S由閉合變?yōu)閿嚅_，通過傳感器2的電流隨時間變化的情況 二、解答題 10．【華中師大附中模擬】據(jù)報道，一法國攝影師拍到“天宮一號”空間站飛過太陽的瞬間。照片中，“天宮一號”的太陽帆板輪廓清晰可見。如圖所示，假設“天宮一號”正以速度v＝7.7 km/s繞地球做勻速圓周運動，運動方向與太陽帆板兩端M、N的連線垂直，M、N間的距離L＝

8、20 m，地磁場的磁感應強度垂直于v，MN所在平面的分量B＝1.0×10﹣5 T，將太陽帆板視為導體。 (1)求M、N間感應電動勢的大小E； (2)在太陽帆板上將一只“1.5 V 0.3 W”的小燈泡與M、N相連構(gòu)成閉合電路，不計太陽帆板和導線的電阻，試判斷小燈泡能否發(fā)光，并說明理由； (3)取地球半徑R＝6.4×103 km，地球表面的重力加速度g＝9.8 m/s2，試估算“天宮一號”距離地球表面的高度h。（計算結(jié)果保留一位有效數(shù)字） 11．【嘉興2019屆教學測試】如圖所示，豎直面內(nèi)有一圓形小線圈，與絕緣均勻帶正電圓環(huán)同心放置。帶電

9、圓環(huán)的帶電量為Q，繞圓心做圓周運動，其角速度ω隨時間t的變化關系如圖乙所示(圖中ω0、t1、t2為已知量)。線圈通過絕緣導線連接兩根豎直的間距為l的光滑平行金屬長導軌，兩導軌間的矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的水平勻強磁場，磁場的上下邊界間距為h，磁感應強度大小恒為B。“工”字形構(gòu)架由絕緣桿固連間距為H(H ＞h)的水平金屬棒AB、CD組成，并與導軌緊密接觸。初始時鎖定“工”字形構(gòu)架，使AB棒位于磁場內(nèi)的上邊沿，t1時刻解除鎖定，t2時刻開始運動。已知“工”字形構(gòu)架的質(zhì)量為m，AB棒和CD棒離開磁場下邊沿時的速度大小均為v，金屬棒AB、CD和圓形線圈的電阻均為R，其余電阻不計，不考慮線圈的自感。求

10、： (1)0－t1時間內(nèi)，帶電圓環(huán)的等效電流； (2)t1－t2時間內(nèi)，圓形線圈磁通量變化率的大小，并判斷帶電圓環(huán)圓周運動方向(順時針還是逆時針方向?)； (3)從0時刻到CD棒離開磁場的全過程AB棒上產(chǎn)生的焦耳熱。 答案與解析 1．【答案】B 【解析】圖甲用磁鐵靠近輕質(zhì)鋁環(huán)A，由于A環(huán)中發(fā)生電磁感應，根據(jù)楞次定律可知，A將遠離磁鐵，故A錯誤；圖乙斷開開關S，由于B線圈中發(fā)生電磁感應現(xiàn)象阻礙電流的減小，因此線圈仍有磁性，觸電C不立即斷開，故B正確；圖丙閉合開關S和

11、斷開開關S時均會發(fā)生電磁感應，因此電流表均有示數(shù)，故C錯誤；當轉(zhuǎn)動銅盤時，導致銅盤切割磁感線，從而產(chǎn)生感應電流，出現(xiàn)安培力，由楞次定律可知，產(chǎn)生安培力導致銅盤轉(zhuǎn)動受到阻礙，因此銅盤將轉(zhuǎn)慢，故D錯誤。 2．【答案】C 【解析】磁力剎車制動器是由一個或兩個磁力很強的釹磁鐵長條，當金屬片(通常是銅或銅鋁合金)切割磁感線時，會在金屬內(nèi)部產(chǎn)生渦流，這將生成一個磁場來反抗運動。由此產(chǎn)生的制動力是與速度成正比的。金屬片在磁鐵內(nèi)移動，同時產(chǎn)生熱能。C選項中玻璃片不是金屬，達不到同樣的剎車效果，故C錯誤。 3．【答案】A 【解析】線圈中電流為左側(cè)流入，磁場方向為向右，在閉合開關的過程中，磁場變強，則由楞

12、次定律可知，金屬環(huán)的感應電流由右側(cè)看為順時針，故A正確；在閉合開關的過程中，磁場變強，則由楞次定律可知，故金屬環(huán)的面積右縮小的趨勢，故B錯誤；若金屬環(huán)放在線圈右方，根據(jù)“來拒去留”可得，環(huán)將向右運動；故C錯誤；電池正負極調(diào)換后，金屬環(huán)受力向左，故仍將向左彈出，故D錯誤。 4．【答案】B 【解析】磁鐵在A點時，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，故A錯誤；磁鐵從A到O的過程中，線圈中產(chǎn)生的平均感應電動勢為E=n=n=，故B正確；磁通量先增加后減小，磁通量的變化量為零，故平均感應電動勢為零，故平均感應電流為零，故通過線圈某一截面的電量為零，故C、D錯誤。 5．【

13、答案】D 【解析】OO′為線框的對稱軸，由圖示可知，AB中電流產(chǎn)生的磁場穿過線圈的磁通量為零；AB中電流I逐漸增大，穿過線圈的磁通量始終為零，保持不變，線圈中沒有感應電流產(chǎn)生，故A錯誤；AB中電流I先增大后減小，穿過線圈的磁通量始終為零，保持不變，線圈中沒有感應電流產(chǎn)生，故B錯誤；導線AB正對OO′靠近線圈，穿過線圈的磁通量始終為零，保持不變，線圈中沒有感應電流產(chǎn)生，故C錯誤；線圈繞OO′軸逆時針轉(zhuǎn)動90°(俯視)，穿過線圈的磁通量增大，由楞次定律可知，感應電流方向為abcda，故D正確。 6．【答案】C 【解析】導體棒ab向右或向左做勻速運動時，ab中產(chǎn)生的感應電流不變，螺線管產(chǎn)生的磁

14、場是穩(wěn)定的，穿過c的磁通量不變，c中沒有感應電流，線圈c不受安培力作用，不會被螺線管吸引，故①錯誤。導體棒ab向左做減速運動時，根據(jù)右手定則判斷得到，ab中產(chǎn)生的感應電流方向從b→a，感應電流減小，螺線管產(chǎn)生的磁場減弱，穿過c的磁通量減小，根據(jù)楞次定律得知，c中產(chǎn)生逆時針方向（從左向右看）的感應電流，與線圈中的電流的方向相同，則線圈c被螺線管吸引，故②正確。導體棒ab向右做減速運動時，根據(jù)右手定則判斷得到，ab中產(chǎn)生的感應電流方向從a→b，感應電流減小，螺線管產(chǎn)生的磁場減弱，穿過c的磁通量減小，根據(jù)楞次定律得知，c中產(chǎn)生順時針方向（從左向右看）的感應電流，與線圈中的電流的方向相同，則線圈c被螺

15、線管吸引，故③正確。導體棒ab向右做加速運動時，根據(jù)右手定則判斷得到，ab中產(chǎn)生的感應電流方向從a→b，感應電流增大，螺線管產(chǎn)生的磁場增強，穿過c的磁通量增大，根據(jù)楞次定律得知，c中產(chǎn)生逆時針方向（從左向右看）的感應電流，與線圈中的電流的方向相同反，則線圈c被螺線管排斥，故④錯誤。故選C。 7．【答案】BC 【解析】銅質(zhì)弦不能被磁化，選用銅質(zhì)弦，電吉他不能正常工作，故A項錯誤；取走磁體，金屬弦無法磁化，電吉他將不能正常工作，故B項正確；據(jù)法拉第電磁感應定律知，增加線圈匝數(shù)可以增大線圈中的感應電動勢，故C項正確；弦振動過程中，線圈中磁通量一會增大一會減小，電流方向不斷變化，故D項錯誤。 8

16、．【答案】ABD 【解析】當線框進入磁場時切割磁感線，產(chǎn)生的動生感應電動勢為：E=BLv，導線框ABC的速度恒定，當有效的切割長度最大時，產(chǎn)生的感應電動也最大，那么感應電流I=也最大，開始進入磁場時感應電動勢最大，此時感應電流最大，故AB正確。由右手定則可判定，開始進入磁場時導體切割磁感線產(chǎn)生的感應電流方向為C到A，即感應電流沿逆時針方向，故C錯誤；由楞次定律可得開始穿出磁場時感應電流為A到C，即感應電流沿順時針方向，故D正確。 9．【答案】BC 【解析】開關S由斷開變?yōu)殚]合，傳感器2這一支路立即有電流，線圈這一支路，由于線圈阻礙電流的增加，通過線圈的電流要慢慢增加，所以干路電流(通過傳

17、感器1的電流)也要慢慢增加，故A錯誤，B正確。開關S由閉合變?yōu)閿嚅_，通過傳感器1的電流立即消失，而線圈這一支路，由于線圈阻礙電流的減小，該電流又通過傳感器2，只是電流的方向與以前相反，所以通過傳感器2的電流逐漸減小，故C正確，D錯誤。 二、解答題 10．【解析】(1)由法拉第電磁感應定律得：E＝BLv＝1.54 V。 (2)不能，因為穿過閉合回路的磁通量不變，不產(chǎn)生感應電流。 (3)在地球表面有 勻速圓周運動 解得 代入數(shù)據(jù)得h≈4×105 m（數(shù)量級正確都算對） 11．【解析】(1)由電流的定義式可知： 。 (2) t1－t2時間內(nèi)，“工”字形構(gòu)架處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可知：mg＝BIL 解得： 由歐姆定律可知： 解得： 由AB棒處于平衡可知，AB棒中的電流方向由A到B，小圓形線圈中的電流方向為逆時針方向，由“楞次定律”中的增反減同可知，帶電圓環(huán)圓周運動方向為逆時針方向。 (3)由功能關系可知： 由電路特點可知： 由以上兩式解得：。