[精]广东2013年物理高考能力突破 10.2法拉第电磁感应定律 自感现象

[精]广东2013年物理高考能力突破 10.2法拉第电磁感应定律 自感现象内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 、单项选择题(本大题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分，每小题只有一个选项符合题意)1.(2012青岛模拟)如图甲所示，水平面上的平行导轨 Q 上放着两根导体棒ab、感应强度 B 随时间t 的变化如图乙所示，I 和 别表示流过导体棒中的电流和丝线的拉力(不计电流之间的相互作用力)，则在 刻( )， ，F T，F T0 ，F T02.(2012福州模拟)如图所示，半径为 r 的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场中，绕 O 轴以角速度 沿逆时针方向匀速转动，电阻两端分别接盘心 O 和盘边缘，则通过电阻 R 的电流强度的大小和方向是 ()，由 c 到 d 2、，由 d 到 ，由 c 到 d ，由 d 到 易错题) 如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为 a，总电阻为 R(指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点 A 用铰链连接长度为 2a、电阻为 的导体棒 B 由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，的线速度为 v，则这时 端的电压大小为()A. B. C. 2易错题) 如图 a 是用电流传感器 (相当于电流表，其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，图中两个电阻的阻值均为 R，L 是一个自感系数足够大的自感线圈，其直流电阻值也为 R.图 b 是某同学画出的在 刻开关 S 3、 切换前后，列说法中正确的是() 由断开变为闭合，通过传感器 1 由断开变为闭合，通过传感器 2 由闭合变为断开，通过传感器 2 由闭合变为断开，通过传感器 2 的电流随时间变化的情况二、双项选择题(本大题共 5 小题，每小题 8 分，共 40 分，每小题有两个选项符合题意)5.(2012南京模拟)如图所示，长为 L 的金属导线弯成一圆环，导线的两端接在电容为 C 的平行板电容器上， P、Q 为电容器的两个极板，磁场垂直于环面向里，磁感应强度以 BB 00)随时间变化，t0 时，P、Q 时间 t 电容器 P 板()t 2012梅州模拟)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 4、 (磁场方向向下)，并且在沿途两条铁轨之间平放一系列线圈 )2012揭阳模拟)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，磁感应强度为 ，螺旋桨转动的频率为 f，顺着地磁场的方向看螺旋桨，a，远轴端为 b，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()f f 电势低于 b 点电势 电势高于 b 点电势8.(创新题) 如图所示，三个相同的金属圆环内存在着不同的有界匀强磁场，虚线表示环的某条直径，已知所有磁场的磁感应强度随时间变化的关系都满足 B 环内感应电流强度为 I，则 B 环和 C 环内感应电流强度分别为() I 9.(2012佛山模拟)如图所示的电路中，三 5、个相同的灯泡 a、b、c 和电感 2 与直流电源连接， 从闭合状态突然断开时，下列判断正确的有( )变亮，然后逐渐变暗 变亮，变亮，然后逐渐变暗 D.b、c 都逐渐变暗三、计算题(本大题共 2 小题，共 36 分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)10.(易错题)(16 分)如图所示，固定在匀强磁场中的水平导轨 ab、间距 .5 m，金属棒 导轨左端 距离为 .8 m，整个闭合回路的电阻为 R，磁感应强度为 T 通过滑轮和轻绳连接着一个质量为m物体，不计一切摩擦，现使磁场以 ：(1)金属棒上电流的方向.(2)感应电动势的大小.(3)物体刚好离开地面的时间(g 10 m/s 6、2)预测题)(20 分)如图所示，电阻不计的平行金属导轨 置在水平面内，3 的电阻，导轨相距 d1 m，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度 Bm0.1 阻为 r1 的导体棒 直于导轨放置，N 的恒力 F1 N 向右拉动 D 受的摩擦阻力 f 恒为 1)动的最大速度的大小.(2)当 到最大速度后，电阻 R 消耗的电功率是多少。 (3)当 速度为最大速度的一半时，加速度的大小 解析 】选 场变化，磁通量变化，故 I0；由于 B0，故 ab、受安培力均为零，【解析】选 中电流由 c 到 d，电动势 E ，电路中电流 I ，C 解析 】选 B 切割磁感线的瞬时感应电动势 EB2a( v) A 3【变式 7、备选】如图所示，长为 L 的金属导线上端悬于 C 点，下端系一小球A，在竖直向下的匀强磁场中做圆锥摆运动，转动方向如图所示，导线与竖直方向的夹角为 ，摆球的角速度为 ，磁感应强度为 B，则金属导线中产生感应电动势的高电势端及大小为() 2【解析】选 CA，即 C 端的电势高于 A 端的电势；金属导线切割磁感线的有效长度为 以导线中产生的感应电动势为：E B( 24.【解析 】选 由断开变为闭合瞬间，流过自感线圈的电流为零，流过传感器1、2 的电流均为 ；闭合电路稳定后，流过传感器 1 的电流为 ，流过传感器 2 的电流开关断开后，流过传感器 1 的电流立即变为零，流过传感器 2 的电流方向相反 8、，项 C 【总结提升】通电自感与断电自感的区别通电自感 断电自感现象自感电路中的电流增加比电阻电路缓慢，最终还是增加到正常值与自感线圈同一回路的电流，过一会儿才减为 0，比正常电阻电路断开要滞后一段时间原因感应电路中产生感应电动势 阻碍电源引起的电流的增加电源对电路不再引起电流，但线圈中原有的电流变化要产生自感电动势 E 自 ，在某一通路中缓慢减小5.【解题指南 】解答本题应把握以下三点：(1)由圆的周长计算圆的面积.(2)由楞次定律判断电容器极板的电性.(3)电容器上的电势差等于圆环产生的感应电动势.【解析】选 A、B 00) 随时间变化，由法拉第电磁感应定律得E S S ，经时间 t 电容 9、器 P 板所带电荷量 Q；由楞次t 24 板带负电，故 A、D 解析 】选 B、C. 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，感应电动势的大小与通过线圈的磁通量的变化率成正比，项 B、C 正确，选项 A、D 解析 】选 A、 点转动，产生的感应电动势为光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 l) B(2f)B，由右手定则判断出 b 点电势比 a 点电势高. 所2 12以选项 A、C 解析 】选 C、内的磁感应强度随时间发生变化而产生感应电 10、流，利用 En 求解感应电动势，故环内只有向里的磁场时，可直接利用磁场穿过金属环的面 B 环中的面积为 A 环中面积的 2 倍可得 中同时有磁感应强度大小相等、方向相反的磁场，而这两部分磁通量相互抵消，故 C 环中的磁通量一直为零，0， C、D 解析 】选 A、D.a、b、c 三个灯泡相同，设 K 闭合时通过三个灯泡的电流均是 I，则I，L 2上电流为 I，当 K 断开瞬间，a、b、c 上在原有 2I 电流基础上逐渐减小，L 2上在原有 I 电流基础上逐渐减小，L 1、L 断开瞬间 a 灯上瞬时有 2I 的电流而后逐渐减小，即 a 灯先变亮后逐渐变暗，则 A 正确；b、c 两灯在原有 I 的电流基础上逐渐减小，即 b、c 两灯逐渐变暗，所以 B、 C 错误，D 解析 】(1)由楞次定律可以判断，金属棒上的电流由 a 到 d. (4 分)(2)由法拉第电磁感应定律得：E S (4 分)t )物体刚要离开地面时，其受到的拉力 F。