高考物理一轮复习（同步课时作业及单元检测）第12章 电磁感应 第2讲 法拉第电磁感应定律 自感

高考物理一轮复习（同步课时作业及单元检测）第12章 电磁感应 第2讲 法拉第电磁感应定律 自感内容摘要：

1、假如宇航员登月后，想探测一下月球的表面是否有磁场，他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈，则下列推断正确的是 ()A直接将电流表放于月球表面，看是否有示数来判断磁场的有无B将电流表与线圈组成闭合电路，使线圈沿某一方向运动，如电流表无示数，则可判断月球表面无磁场C将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表有示数，则可判断月球表面有磁场D将电流表与线圈组成闭合电路，使线圈在某一平面内沿各个方向运动，如电流表无示数，则可判断月球表面无磁场解析：电磁感应现象产生的条件是：穿过闭合回路的磁通量发生改变时，回路中有感应电流产生选项A 中，即使有一个恒定的磁场，也不会有示数，所以 A 错误；同理 2、，如果将电流表与线圈组成回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表无示数，也不能判断出没有磁场，因为穿过线圈的磁通量可能是恒定的，所以选项 B 错误；但是有示数则说明一定是有磁场的，所以选项 C 正确；将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈在某一平面内沿各个方向运动，电流表也没有示数，只说明通过闭合回路的磁通量不变，该磁通量可能为 0，或为另一恒定值，所以 D 选项错误答案：理实验中，常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷量，如图 1 所示，探测线圈与冲击电流计串联后可用来测定磁场的磁感应强度已知线圈匝数为 n，面积为 S，线圈与冲击电流计组成的回路电 图 1阻为 始线圈平面与磁场垂直，现把 3、探测线圈翻转 180，冲击电流计测出通过线圈的电荷量为 q，由上述数据可测出被测磁场的磁感应强度为 ()A. En ，I ，q q ，当线圈翻转 180时，2 B ，故选 R ： 2 所示是法拉第做成的世界上第一台发电机模型的原理图将铜盘放在磁场中，让磁感线垂直穿过铜盘；图中 a、动铜盘，就可以使闭合电路获得 图 2电流若图中铜盘半径为 L，匀强磁场的磁感应强度为 B，回路总电阻为 R，从上往下看逆时针匀速转动铜盘的角速度为 ()A回路中有大小和方向周期性变化的电流B回路中电流大小恒定，且等于路中电流方向不变，且从 b 导线流进灯泡，再从 a 导线流向旋转的铜盘D若将匀强磁场改为仍然垂直穿过铜 4、盘的正弦变化的磁场，不转动铜盘，灯泡中也会有电流流过解析：把铜盘看做若干条由中心指向边缘的铜棒组合而成，当铜盘转动时，每根金属棒都在切割磁感线，相当于电源，由右手定则知，中心为电源正极，盘边缘为负极，若干个相同的电源并联对外供电，电流方向由 向不变，C 对，A 错回路中感应电动势为E 以电流 I ，B 错当铜盘不动，磁场按正弦规律变化时，铜盘中形成v 12 没有电流通过灯泡，D 错答案：个由电阻均匀的导线绕制成的闭合线圈放在磁场中，如图 3 所示，线圈平面与磁场方向成 60角，磁感应强度随时间均匀变化，下列方法可使感应电流增加一倍的是 () 图 3A把线圈匝数增加一倍B把线圈面积增加一倍C把线 5、圈半径增加一倍D改变线圈与磁场方向的夹角解析：设导线的电阻率为 ，横截面积为 圈的半径为 r，则 0 增加一倍，将线圈与磁场方向的夹角改变时，不能变为原来的 2 倍(因 )，若将线圈的面积增加一倍，半径 1)倍，电流增加( 1)倍，I 与线圈匝数无2 2关综上所述，只有 D 项正确答案：图 4 所示，匀强磁场的方向垂直于电路所在平面，导体棒 电路接触良好当导体棒 外力 F 作用下从左向右做匀加速直线运动时，若不计摩擦和导线的 图 4电阻，整个过程中，灯泡 L 未被烧毁，电容器 C 未被击穿，则该过程中 ()A感应电动势将变大B灯泡 L 的亮度变大C电容器 C 的上极板带负电D电容器两极板间的电 6、场强度将减小解析：当导体棒 作用下从左向右做匀加速直线运动时，由右手定则，导体棒 容器 公式 E应电动势将变大，导体棒两端的电压变大，灯泡 EU/d，电容器两极板间的电场强度将变大故 A、B 正确，C、D 错答案：2009安徽高考)如图 5 甲所示，一个电阻为 R、面积为 S 的矩形导线框 平放置在匀强磁场中，磁场的磁感应强度为 B，方向与 垂直并与线框平面成 45角，o、o分别是 和 的中点现将线框右半边 时针旋转 90到图乙所示位置在这一过程中，导线中通过的电荷量是 ( )图 5A. 0图中，磁通量 1 图中穿过线圈的磁通量等于零，根据公式得 q ，R 2案：图 6 所示，E 为电池， L 7、 是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈，D 1、D 2 是两个规格相同且额定电压足够大的灯泡，S 是控制电路的开关对于这个电路，下列说法中正确的是 () 图 6A刚闭合开关 S 的瞬间，通过 2 的电流大小相等B刚闭合开关 S 的瞬间，通过 2 的电流大小不相等C闭合开关 S 待电路达到稳定，D 1 熄灭，D 2 比原来更亮D闭合开关 S 待电路达到稳定，再将 S 断开瞬间，D 2 立即熄灭，D 1 闪亮一下再熄灭解析：开关 S 闭合的瞬间，线圈 通过两灯泡的电流相等，且同时亮，A 对 路稳定后，由于线圈直流电阻忽略不计，将灯泡 泡 更亮断开开关 S，此时线圈与灯泡 续对其供电，灯泡 泡 D 8、 对答案：图 7 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 B 图 7t(K0)随时间变化，t0 时，P、Q 两板电势相等两板间的距离远小于环的半径，经时间 t 电容器 P 板 ()A不带电 B所带电荷量与 t 成正比C带正电，电荷量是 D带负电，电荷量是感应强度以 BB 00)随时间变化，由法拉第电磁感应定律 E S St ，经时间 板所带电荷量 Q；由楞次定律知电容器 D 选项正案：2009福建高考)如图 8 所示，固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为 d，其右端接有阻值为 9、 R 的电阻，整个装置处在竖直向上的磁感应 图 8强度大小为 B 的匀强磁场中一质量为m(质量分布均匀)的导体杆 直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为 直于杆的恒力 F 作用下从静止开始沿导轨运动距离 l 时，速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直) 设杆接入电路的电阻为 r，导轨电阻不计， ()A杆的速度最大值为F 过电阻 R 的电荷量为力 F 做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D恒力 F 做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量解析：当杆的速度达到最大时，安培力 F 安 ，杆受力平衡，故 F 安 0，所以 vr，选项 A 错；流过电阻 q ， 10、选项 B 对；根据动能定理，F R rR r 、安培力、摩擦力做功的代数和等于杆动能的变化量，由于摩擦力做负功，所以恒力 F、安培力做功的代数和大于杆动能的变化量，选项 C 错 D 对答案：图 9 所示，长 L 的金属导线上端悬挂于C 点，下端悬一小球 A，在竖直向下的匀 图 9强磁场中做圆锥摆运动，圆锥的半顶角为，摆球的角速度为 ，磁感应强度为 B，试求金属导线中产生的感应电动势解析：方法一：金属导线转一周所切割的磁感线与圆锥底半径转动一周所切割的磁感线相同，所以金有效长度上各点平均切割速度 v L2 L B 2方法二：金属导线旋转一周切割的磁感线即穿过圆锥底面的磁通量，(2B，旋转一周所需的时间 t ，所以 E t 2009广东高考)如图 10(a)所示，一个电阻值为 R、匝数为 n 的圆形金属线圈与阻值为 2R 的电阻 圈的半径为 线圈中半径为 圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度 B 随时间 t 变化的关系图线如图(b) 所示图线与横、纵轴的截距分别为 0 至 间内：图 10(1)。