2-教师专用试题专题十一　电磁感应

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专题十一　电磁感应

考点一　电磁感应现象　楞次定律

7.(2016 海南单科,4,3 分)如图,一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内,环的圆心与两导线

距离相等,环的直径小于两导线间距。两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流。若(　　)

A.金属环向上运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向

B.金属环向下运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向

C.金属环向左侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针方向

D.金属环向右侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针方向

答案　D　当金属环上下移动时,穿过环的磁通量不发生变化,根据楞次定律可知,没有感应电流产生,选项 A、B

错误;当金属环向左移动时,穿过环的磁通量垂直纸面向外且增大,根据楞次定律可知,产生顺时针方向的感应电

流,故选项 C错误;当金属环向右移动时,穿过环的磁通量垂直纸面向里且增大,根据楞次定律可知,产生逆时针方

向的感应电流,故选项 D正确。

8.(2015 山东理综,17,6 分)(多选)如图,一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动。现

施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场,圆盘开始减速。在圆盘减速过程中,以下说法正确的是(　　)

A.处于磁场中的圆盘部分,靠近圆心处电势高

B.所加磁场越强越易使圆盘停止转动

C.若所加磁场反向,圆盘将加速转动

D.若所加磁场穿过整个圆盘,圆盘将匀速转动

答案　ABD　根据右手定则,处于磁场中的圆盘部分,感应电流从靠近圆盘边缘处流向靠近圆心处,故靠近圆心

处电势高,A 正确;安培力 F=

B2l2v中

,磁场越强,安培力越大,B 正确;磁场反向时,安培力仍是阻力,C 错误;若所加

磁场穿过整个圆盘,则磁通量不再变化,没有感应电流,安培力为零,故圆盘不受阻力作用,将匀速转动,D 正确。

9.(2014 课标Ⅰ,14,6 分)在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中,能观察到感应电流的是(　　)

A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路,然后观察电流表的变化

B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化

C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接,往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变

化

D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化

答案　D　将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路,因线圈中的磁通量没有变化,故不能观察到感应电流,

选项 A不符合题意;在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈时,如果通电线圈通以恒定电流,产生不变的

磁场,则在另一线圈中不会产生感应电流,选项 B不符合题意;在线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电

流表时,磁通量已不再变化,因此也不能观察到感应电流,选项 C不符合题意;绕在同一铁环上的两个线圈,在给一

个线圈通电或断电的瞬间,线圈产生的磁场变化,使穿过另一线圈的磁通量变化,因此,能观察到感应电流,选项 D

符合题意。

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10.(2014 山东理综,16,6 分)(多选)如图,一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内,通有恒定电流的

长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定,导体棒与轨道垂直且接触良好。在向右匀速通过 M、N两区的过程中,导体

棒所受安培力分别用 FM、FN表示。不计轨道电阻。以下叙述正确的是(　　)

A.FM向右 B.FN向左

C.FM逐渐增大 D.FN逐渐减小

答案　BCD　直导线产生的磁场在 M区域垂直纸面向外,在N区域垂直纸面向里,根据右手定则,导体棒上的感

应电流在 M区域向下,在N区域向上,由左手定则判定,在M、N区域导体棒所受安培力均向左,故A错误,B 正确;

I感=

BLv

,F 安=BI 感L=

B2L2v

,离直导线越近处 B越大,所以 FM逐渐增大,FN逐渐减小,C、D正确。

11.(2014 四川理综,6,6 分)(多选)如图所示,不计电阻的光滑 U形金属框水平放置,光滑、竖直玻璃挡板 H、P

固定在框上,H、P的间距很小。质量为 0.2 kg 的细金属杆 CD 恰好无挤压地放在两挡板之间,与金属框接触良

好并围成边长为 1 m 的正方形,其有效电阻为 0.1 Ω。此时在整个空间加方向与水平面成 30°角且与金属杆垂

直的匀强磁场,磁感应强度随时间变化规律是 B=(0.4-0.2t)T,图示磁场方向为正方向。框、挡板和杆不计形变。

则(　　)

A.t=1 s 时,金属杆中感应电流方向从 C到D

B.t=3 s 时,金属杆中感应电流方向从 D到C

C.t=1 s 时,金属杆对挡板 P的压力大小为 0.1 N

D.t=3 s 时,金属杆对挡板 H的压力大小为 0.2 N

答案　AC　据 B=(0.4-0.2t)T 可知 t=1 s 时,正方向的磁场在减弱,由楞次定律可判定电流方向为由 C到D,A

项正确。同理可判定 B项错误。t=1 s 时感应电动势 E=

ΔΦ

Δt

|Δ B|

Δt

·S·sin 30°=0.1 V,I=E/R=1 A,安培力 F

安=BIL=0.2 N,对杆受力分析如图

FN'=F 安 cos 60°=0.1 N,由牛顿第三定律知 C项正确。同理可得t=3 s 时对挡板 H的压力大小为 0.1 N,D 项

错误。

评析　本题以金属框和金属杆为载体,考查了安培力、楞次定律、感应电动势、受力分析、物体受力平衡、正

交分解等知识的综合运用能力。同时要求考生注意数学运算能力的发挥和运用。综合性强,难度较大。要求考

生认真、细致,稳妥应答。

考点二　法拉第电磁感应定律　自感和互感

10.(2016 北京理综,16,6 分)如图所示,匀强磁场中有两个导体圆环 a、b,磁场方向与圆环所在平面垂直。磁感

应强度B随时间均匀增大。两圆环半径之比为2∶1,圆环中产生的感应电动势分别为 Ea和Eb。不考虑两圆环间

的相互影响。下列说法正确的是(　　)

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专题十一　电磁感应考点一　电磁感应现象　楞次定律7.(2016海南单科,4,3分)如图,一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内,环的圆心与两导线距离相等,环的直径小于两导线间距。两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流。若(　　)A.金属环向上运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向B.金属环向下运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向C.金属环向左侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针方向D.金属环向右侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针方向答案　D　当金属环上下移动时,穿过环的磁通量不发生变化,根据楞次定律可知,没有感应电流产生,选项A、B错误;当金属环向左移动时,穿过环...

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