高考物理电磁学知识点之电磁感应易错题汇编含答案

高考物理电磁学知识点之电磁感应易错题汇编含答案
高考物理电磁学知识点之电磁感应易错题汇编含答案

高考物理电磁学知识点之电磁感应易错题汇编含答案

一、选择题

1.如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B.电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动(O轴位于磁场边界).则线框内产生的感应电流的有效值为

A.

2

2

BL

R

ω

B.

2

2BLωC

2

2BLωD

2

4

BL

R

ω

2.如图所示,L是自感系数很大的线圈,但其自身的电阻几乎为零。A和B是两个完全相同的小灯泡。下列说法正确的是()

A.接通开关S瞬间,A灯先亮,B灯不亮

B.接通开关S后,B灯慢慢变亮

C.开关闭合稳定后,突然断开开关瞬间,A灯立即熄灭、B灯闪亮一下

D.开关闭合稳定后,突然断开开关瞬间,A灯、B灯都闪亮一下

3.如图所示,把金属圆环在纸面内拉出磁场,下列叙述正确的是()

A.将金属圆环向左拉出磁场时,感应电流方向为逆时针

B.不管沿什么方向将金属圆环拉出磁场时,感应电流方向都是顺时针

C.将金属圆环向右匀速拉出磁场时,磁通量变化率不变

D.将金属圆环向右加速拉出磁场时,受到向右的安培力

4.如图所示,铁芯P上绕着两个线圈A和B, B与水平光滑导轨相连,导体棒放在水平导轨上。A中通入电流i(俯视线圈A,顺时针电流为正),观察到导体棒向右加速运动,则A中通入的电流可能是()

A .

B .

C .

D .

5.如图所示的电路中,电源的电动势为E ,内阻为r ,电感L 的电阻不计,电阻R 的阻值大于灯泡D 的阻值,在0t =时刻闭合开关S ,经过一段时间后,在1t t =时刻断开S ,下列表示灯D 中的电流(规定电流方向A B →为正)随时间t 变化的图像中,正确的是( )

A .

B .

C .

D .

6.如图所示,abcd 是边长为L ,每边电阻均相同的正方形导体框,今维持线框以恒定的速度v 沿x 轴运动,并穿过倾角为45°的三角形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度为B ,方向垂直纸面向里。线框b 点在O 位置时开始计时,则在2L t v

=

时间内,a 、b 两点的电势差U 随时间t 的变化图线为( )

A .

B .

C .

D .

7.磁卡的磁条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区,刷卡器中有检测线圈.当以速度v 0刷卡时,在线圈中产生感应电动势,其E -t 关系如图所示.如果只将刷卡速度改为02v ,线圈中的E -t 关系图可能是( )

A .

B .

C .

D .

8.如图甲所示,一根电阻R =4 Ω的导线绕成半径d =2 m 的圆,在圆内部分区域存在变化的匀强磁场,中间S 形虚线是两个直径均为d 的半圆,磁感应强度随时间变化如图乙所示(磁场垂直于纸面向外为正,电流逆时针方向为正),关于圆环中的感应电流—时间图象,下列选项中正确的是( )

A. B.

C.

D.

9.有一种自行车,它有能向自行车车头灯泡供电的小型发电机,其原理示意图如图甲所示,图中N,S是一对固定的磁极,磁极间有一固定的绝缘轴上的矩形线圈,转轴的一端有一个与自行车后轮边缘结束的摩擦轮.如图乙所示,当车轮转动时,因摩擦而带动摩擦轮转动,从而使线圈在磁场中转动而产生电流给车头灯泡供电.关于此装置,下列说法正确的是()

A.自行车匀速行驶时线圈中产生的是直流电

B.小灯泡亮度与自行车的行驶速度无关

C.知道摩擦轮与后轮的半径,就可以知道后轮转一周的时间里摩擦轮转动的圈数

D.线圈匝数越多,穿过线圈的磁通量的变化率越大

10.如图电路中,电灯A、B完全相同,带铁芯的线圈L的电阻可忽略,下列说法中正确的是

A.在S闭合瞬间,A、B同时发光,接着A熄灭,B更亮

B.在S闭合瞬间,A不亮,B立即亮

C.在电路稳定后再断开S的瞬间,通过A灯电流方向为a→b

D.在电路稳定后再断开S的瞬间,B闪烁一下然后逐渐熄灭

11.如图所示,一直角三角形金属框,向左匀速地穿过一个方向垂直于纸面向内的匀强磁场,磁场仅限于虚线边界所围的区域内,该区域的形状与金属框完全相同,且金属框的下边与磁场区域的下边在一直线上.若取顺时针方向为电流的正方向,则金属框穿过磁场过

程的感应电流I随时间t变化的图象是下图所示的()

A.B.

C.D.

12.如图所示,A和B是电阻为R的电灯,L是自感系数较大的线圈,当S1闭合、S2断开且电路稳定时,A、B亮度相同,再闭合S2,待电路稳定后将S1断开,下列说法中,正确的是()

A.B灯逐渐熄灭

B.A灯将比原来更亮一些后再熄灭

C.有电流通过B灯,方向为c→d

D.有电流通过A灯,方向为b→a

13.穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb,则()

A.线圈中感应电动势每秒增加2V

B.线圈中感应电动势始终为2V

C.线圈中感应电动势始终为一个确定值,但由于线圈有电阻,电动势小于2V

D.线圈中感应电动势每秒减少2V

14.如图所示,a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,边长l a=3l b,图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响,则()

A.两线圈内产生顺时针方向的感应电流

B.a、b线圈中感应电动势之比为9∶1

C.a、b线圈中感应电流之比为3∶4

D.a、b线圈中电功率之比为3∶1

15.如图所示,在垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场中,放置一个金属圆环,圆环平面与磁场方向垂直,若要使圆环中产生如图中箭头所示方向的瞬时感应电流,下列方法可行的是

A.使匀强磁场均匀增强

B.使匀强磁场均匀减弱

C.使圆环向左或向右平动

D.使圆环向上或向下平动

16.在图中,EF、GH为平行的金属导轨,其电阻不计,R为电阻,C为电容器,AB为可在EF和GH上滑动的导体横杆.有匀强磁场垂直于导轨平面.若用I1和I2分别表示图中该处导线中的电流,则当横杆AB( )

A.匀速滑动时,I1=0,I2=0 B.匀速滑动时,I1≠0,I2≠0

C.加速滑动时,I1=0,I2=0 D.加速滑动时,I1≠0,I2≠0

17.如图甲所示,单匝线圈两端A、B与一理想电压表相连,线圈内有一垂直纸面向里的磁场,线圈中的磁通量变化规律如图乙所示。下列说法正确的是()

A.0~0.1s内磁通量的变化量为0.15Wb B.电压表读数为0.5V

C .电压表“+”接线柱接B 端

D .B 端比A 端的电势高

18.如图所示的电路中,带铁芯的线圈L 与灯A 并联,线圈的电阻远小于灯的电阻,当闭合开关S 后灯正常发光。以下说法中正确的是( )

A .断开开关S ,灯A 立即熄灭

B .断开开关S ,灯A 闪亮一下后熄灭

C .用一个电容器代替线圈L ,断开开关S ,灯A 闪亮一下后熄灭

D .用阻值与线圈相同的电阻取代L 接入电路,断开开关S ,灯A 闪亮一下后熄灭

19.如图所示,一个有弹性的闭合金属圆环被一根橡皮绳吊于通电直导线的正下方,直导线与圆环在同一竖直面内,当通电直导线中电流增大时,弹性圆环的面积S 和橡皮绳的长度l 将( )

A .S 增大,l 变长

B .S 减小,l 变短

C .S 增大,l 变短

D .S 减小,l 变长

20.如图所示,竖直放置的矩形导线框MNPQ 边长分别为L 和2L ,M 、N 间连接水平的平行板电容器,两极板间距为d ,虚线为线框中轴线,虚线右侧有垂直线框平面向里的匀强磁场。两极板间有一质量为m 、电荷量为q 的带负电油滴恰好处于平衡状态,已知重力加速度为g ,则下列磁场磁感应强度大小B 的变化情况及其变化率分别是( )

A .正在减小,2

ΔΔ2B mgd t qL

B .正在减小,2ΔΔB mgd t qL =

C .正在增强,2

ΔΔ2B mgd t qL = D .正在增强,2

ΔΔB mgd t qL = 21.如图所示,区域Ⅰ、Ⅲ均为匀强磁场,磁感强度大小都为B =5T ,方向如图。两磁场中间有宽为S =0.1m 的无磁场区Ⅱ。有一边长为L =0.3m 、电阻为R =10Ω的正方形金属框abcd 置于区域Ⅰ,ab 边与磁场边界平行。现拉着金属框以v =2m/s 的速度向右匀速移动,从区域Ⅰ完全进入区域Ⅲ,则此过程中下列说法正确的是( )

A .金属框中的最大电流为0.3A

B .金属框受到的最大拉力为0.9N

C .拉力的最大功率为3.6W

D .拉力做的总功为0.18J

22.如图,在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U 形金属导轨,导轨平面与磁场垂直.金属杆PQ 置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS ,一圆环形金属线框T 位于回路围成的区域内,线框与导轨共面.现让金属杆PQ 突然向右运动,在运动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是( )

A .PQRS 中沿顺时针方向,T 中沿逆时针方向

B .PQRS 中沿顺时针方向,T 中沿顺时针方向

C .PQRS 中沿逆时针方向,T 中沿逆时针方向

D .PQRS 中沿逆时针方向,T 中沿顺时针方向

23.单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,转轴垂直于磁场,在0~0.01s 内穿过线圈的磁通量随时间变化的规律如图所示,则0~D 过程中( )

A.在O时刻,线圈平面通过中性面

B.在O时刻,穿过线圈的磁通量的变化率为零

C.在D时刻,线圈中产生的感应电动势最大

D.O至D时间内线圈中的平均感应电动势为0.4V

24.如图所示,一个有矩形边界的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向内.一个三角形闭合导线框,由位置1(左)沿纸面匀速运动到位置2(右).取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起点(t=0),规定逆时针方向为电流的正方向,则图中能正确反映线框中电流号时间关系的是()

A.B.C.D.

25.如图所示,绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路,在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环a,下列各种情况中铜环a中没有感应电流的是()

A.将电键突然断开的瞬间

B.线圈中通以恒定的电流

C.通电时,使滑动变阻器的滑片P做加速移动

D.通电时,使滑动变阻器的滑片P做匀速移动

【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除

一、选择题

1.D

解析:D

【解析】

【详解】

交流电流的有效值是根据电流的热效应得出的,线框转动周期为T,而线框转动一周只有

4T 的时间内有感应电流,则有222()4

L BL T R I RT R ω=,解得:24BL I R ω=.故D 项正确,ABC 三项错误.

2.C

解析:C

【解析】

【分析】

【详解】

AB .当开关S 闭合瞬间,两灯立即有电压,同时发光,由于线圈的电阻几乎为零,B 灯被线圈短路,由亮变暗,直到不亮,选项AB 错误;

CD .当开关S 断开瞬间,A 灯没有电压,立即熄灭。当电流减小,线圈产生自感电动势,相当于电源,与B 灯形成回路,给B 灯提供短暂的电流,使B 灯过一会儿熄灭,选项C 正确,D 错误;

故选C 。

3.B

解析:B

【解析】

【分析】

【详解】

AB .不管沿什么方向将线圈拉出磁场,穿过线圈的磁通量都减小,根据楞次定律判断可知,线圈中感应电流的方向都是沿顺时针方向,选项A 错误,B 正确;

C .将金属圆环向右匀速拉出磁场时,磁通量变化率等于电动势,即

BLv t

?Φ?= 由于速度恒定但有效长度L 先增大后减小,所以磁通量变化率先增大后减小,选项C 错误;

D .将金属圆环向右加速拉出磁场时,根据“来拒去留”规律可知安培力向左,选项D 错误;

故选B 。

4.C

解析:C

【解析】

【分析】

【详解】

C .导体棒向右加速运动,说明导体棒受到水平向右安培力,根据左手定则可知电流的方向为顺时针方向,线圈B 的磁场增大,根据楞次定理可知线圈A 的磁场应减小,故线圈A 中通入的电流需要顺时针方向减小或逆时针方向增大,故AB

D 错误,C 正确。

故选C 。

5.B

解析:B

【解析】

【分析】

【详解】

在t =0时刻闭合开关S 时,灯泡中电流从A 到B 立刻达到最大值;线圈中电流也增大,产生自感电动势,使得线圈中电流只能逐渐增大,干路中电流I 也逐渐增大,根据欧姆定律U AB =E -Ir ,U AB 逐渐减小直到稳定,通过灯泡的电流逐渐减小,稳定时,电阻R 的电流小于灯泡D 的电流。

在t =t 1时刻断开S 时,灯泡中原来的电流立即减小为零,线圈中产生自感电动势,电阻R 、灯泡D 和线圈组成回路,回路中电流从原来R 的电流值逐渐减小到零,此时流过灯泡D 的电流方向与原来的方向相反,方向从B 到A ;由于稳定时线圈中电流较小,则此时灯泡D 中电流从小于灯泡原来中的电流值逐渐减小到零。则图像B 符合题意。

故选B 。

6.D

解析:D

【解析】

【分析】

【详解】

bc 边的位置坐标x 在0-L 过程,线框ab 边有效切线长度为x ,感应电动势为

E=Bxv

感应电流

E Bxv i R R

== 根据楞次定律判断出来感应电流方向沿a →d →c →b →a .当x =L 时

34

ab ab U iR BLv == 在L -2L 过程,根据楞次定律判断出来感应电流方向仍然沿a →d →c →b →a ;线框ab 边有效切线长度为L ,感应电动势为

E 1=BLv

cd 边产生的电动势

E 2=B (x -L )v

回路的总电动势

E ′=E 1-E 2=2BLv -Bxv

感应电流

(2)E B L x v i R R

'-'=

= 此时ab 两端的电势差

22311424

ab ab U E i R E E BLv Bxv '+'+'=+== 当x =2L 时

U ′ab =BLv

故选D 。

7.D

解析:D

【解析】 【分析】

【详解】

根据感应电动势公式E BLv =0可知,其他条件不变时,感应电动势与导体的切割速度成正

比,只将刷卡速度改为

02

v ,则线圈中产生的感应电动势的最大值将变为原来12,故D 可能,符合题意;ABC 不可能,不符合题意。

故选D . 8.C

解析:C

【解析】

0~1s ,感应电动势为:E 1== =4πV

感应电流大小为:I 1=E 1/R=4π/4=πA

由楞次定律知,感应电流为顺时针方向,为负方向,故C 正确,ABD 错误

故选C

点睛:根据法拉第电磁感应定律求出各个时间段的感应电动势大小,再求出感应电流大小,由楞次定律判断感应电流方向.

9.C

解析:C

【解析】

【详解】

自行车匀速行驶时,线圈中在磁场中旋转产生感应电动势,如果从中性面开始计时,则e=E m sinωt ,所以产生的是交流电,故A 错误;小灯泡亮度决定于电功率,电功率P=EI ,而,所以灯泡亮度与自行车的行驶速度有关,故B 错误;如果摩擦轮

半径为r ,后轮的半径为R ,则,则后轮转一周的时间里摩擦轮转动的圈数

为N=R/r ,故C 正确;磁通量的变化率为

,与线圈匝数无关,故D 错误。故选C 。 【点睛】

本题主要是考查交流电答产生和线速度、角速度答关系,解答本题要知道物体做匀速圆周运动过程中,同缘且不打滑则它们边缘的线速度大小相等;而共轴则它们的角速度相同。

10.A

解析:A

【解析】

【详解】

AB、合上开关S接通电路,A、B立即亮,线圈对电流的增大有阻碍作用,所以通过L的电流慢慢变大,最后L将灯泡A短路,导致A熄灭,B更亮,故A正确,B错误;

C、稳定后再断开S的瞬间,B灯立即熄灭,但由于线圈的电流减小,导致线圈中出现感应电动势从而阻碍电流的减小,所以A灯亮一下再慢慢熄灭,通过A灯电流方向为b→a,故C错误;

D、稳定后再断开S的瞬间,B灯立即熄灭,故D错误。

11.C

解析:C

【解析】

导体切割磁感线时产生感应电动势,大小与导体棒的有效长度成正比.在导体框向左运动到全部进行磁场过程中,导体棒的有效长度在增大.当金属框与磁场重合后,切割磁场的有效长度在减小,电流中的电流方向也与原来的方向相反.在金属框进入磁场时,电流方向是逆时针,电流是负值,所以答案为C.

12.D

解析:D

【解析】

【分析】

考查断电自感。

【详解】

A.电路稳定后将S1断开,线圈L通过开关S2与灯泡A构成回路,灯泡B无自感电流通过,灯泡B直接熄灭,A错误;

B.断开前AB亮度相同,则线圈电阻阻值与电阻R阻值相同,通过线圈的电流与通过灯泡A的电流相同,将S1断开,灯泡A中电流变成通过线圈电流,大小没有变,所以不会比原来更亮,B错误;

C.电路稳定后将S1断开,线圈L通过开关S2与灯泡A构成回路,灯泡B无自感电流通过,C错误;

D.有电流通过A灯,方向为b→a,D正确。

故选D。

13.B

解析:B

【解析】

【分析】

【详解】

ABD.磁通量始终保持每秒钟均匀地增加2Wb,则

2Wb 2V 1s

t ?Φ==? 根据法拉第电磁感应定律

2V E N

t

?Φ==? 可知E =2V 保持不变,故B 正确,AD 错误; C .线圈中产生的感应电动势的大小与线圈的电阻无关,故C 错误;

故选B 。

14.B

解析:B

【解析】

试题分析:根据楞次定律可知,两线圈内均产生逆时针方向的感应电流,选项A 错误;因磁感应强度随时间均匀增大,则B k t

?=?,根据法拉第电磁感应定律可知2ΔΔΔΔB E n n l t t

Φ==,则239()11a b E E ==,选项B 正确;根据2444B n l S E E klS t I l nl

R nl S ρρ

ρ??'='=='=∝,故a 、b 线圈中感应电流之比为3:1,选项C 错误;电功率232344klS B nk l S P IE n l l t ρρ

'?'?===∝?,故a 、b 线圈中电功率之比为27:1,选项D 错误;故选B .

【学科网考点定位】法拉第电磁感应定律;楞次定律;闭合电路欧姆定律;电功率.

【名师点睛】此题是一道常规题,考查法拉第电磁感应定律、以及闭合电路的欧姆定律;要推导某个物理量与其他物理量之间的关系,可以先找到这个物理量的表达式,然后看这个物理量和什么因素有关;这里线圈的匝数是容易被忽略的量.

15.A

解析:A

【解析】

【分析】

穿过线圈的磁通量变化则会产生感应电流,且感应电流的方向可以根据楞次定律来判断.

【详解】

AB 、根据题目要是线圈中产生逆时针的电流根据楞次定律可知应该使原磁场增大,故A 对;B 错;

CD 、圆环向左或向右平动以及向上或向下平动时,穿过线圈中的磁通量没有发生变化,故不会产生感应电流,故CD 错误;

故选A

【点睛】

产生感应电流的必备条件:穿过闭合线圈的磁通量发生变化,可以根据这个来判断本题的选项.

16.D

解析:D

【解析】

【分析】

【详解】

AB .电容器在电路中与等效电源并联,两端电压为AB 端感应电动势,所以当导体棒匀速滑动时,电容器两端电压不变20I =,电阻R 中电流不为零,AB 错误;

CD .加速滑动时,电容器两端电压随导体棒速度的增大而增加,所以电容器一直在充电,充电电流不为零,通过电阻的电流也不为零,C 错误D 正确;

故选D 。

17.B

解析:B

【解析】

【分析】

【详解】

A .由图可知,0~0.1s 内磁通量的变化量为

0.15Wb 0.10Wb 0.05Wb -=

故A 错误;

B .穿过线圈的磁通量变化率为

0.5Wb/s t

?Φ=? 感应电动势为

0.5V E N

t

?Φ==? 故B 正确; CD .由楞次定律可得:感应电流的方向为逆时针方向,则B 端比A 端电势低,所以电压表“+”接线柱接A 端,故CD 错误。

故选B 。

18.B

解析:B

【解析】

【分析】

【详解】

AB .电键断开前,电路稳定,灯A 正常发光,线圈相当于直导线,电阻较小,故流过线圈的电流较大;电键断开后,线圈中的电流会减小,发生自感现象,线圈为A 、L 回路的电源,故灯泡会更亮一下后熄灭,故A 错误,B 正确;

C .用一个电容器代替线圈L ,电路稳定时,电容器的电阻过大,电容器相当于断路。断开

开关S ,电容器为A 、L 回路的电源,故灯泡会慢慢熄灭,故C 错误;

D .用阻值与线圈相同的电阻取代L 接入电路,断开开关S ,回路中没有自感现象产生,灯A 立即熄灭,故D 错误。

故选B 。

19.D

解析:D

【解析】

当通电直导线中电流增大时,穿过金属圆环的磁通量增大,金属圆环中产生感应电流,根据楞次定律,感应电流要阻碍磁通量的增大:一是用缩小面积的方式进行阻碍;二是用远离直导线的方法进行阻碍,故D 正确.

20.D

解析:D

【解析】

【分析】

【详解】

ABCD .电荷量为q 的带负电的油滴恰好处于静止状态,电场力竖直向上,则电场强度方向竖直向下,所以电容器的上极板带正电,线框上端相当于电源的正极,感应电动势逆时针方向,感应电流的磁场方向和原磁场方向相反,根据楞次定律可知,穿过线框的磁通量在均匀增强,线框产生的感应电动势

2ΔΔΔΔMN B B E U S L t t

==

= 油滴所受电场力与重力大小相等,则 MN U q mg d

= 联立以上两式得,线圈中的磁通量变化率的大小为

2

ΔΔB mgd t qL = 故D 正确,ABC 错误。

故选D 。

21.C

解析:C

【解析】

【分析】

【详解】

A .线框两边分别在Ⅰ、Ⅲ时感应电动势最大,根据法拉第电磁感应定律有

E =2BLv =2×5×0.3×2 V =6V

则最大感应电流为

6A 0.6A 10

I E R ===

故A 错误;

B .线框两边分别在Ⅰ、Ⅲ时线框受到的安培力最大,则有

F 安=2BIL =2×5×0.6×0.3N =1.8N

线框匀速运动,处于平衡状态,由平衡条件得

F =F 安=1.8N

故B 错误;

C .拉力的最大功率

P =Fv =1.8×2W=3.6W

故C 正确;

D .拉力的功有

()22

F F W s F L s s =+-+ 代入数据解得W = 0.54J ,故D 错误。

故选C 。

22.D

解析:D

【解析】

【详解】

因为PQ 突然向右运动,由右手定则可知,PQRS 中有沿逆时针方向的感应电流,穿过T 中的磁通量减小,由楞次定律可知,T 中有沿顺时针方向的感应电流,D 正确,ABC 错误.

23.D

解析:D

【解析】

【分析】

【详解】

A .在O 时刻,磁通量为零,但磁通量的变化率最大,所处位置为峰值面,故A 错误;

B .在O 时刻,穿过线圈的磁通量为零,变化率最大,故B 错误;

C .在

D 时刻,磁通量最大,但是变化率为零,根据法拉第电磁感应定律

E n t

?Φ=? 线圈中产生的感应电动势为零,故C 错误;

D .O 至D 时间内线圈中的平均感应电动势为

3

2101V 0.4V 0.005

E n t -?Φ?==?=? 故D 正确。

故选D 。

24.A

解析:A

【解析】

【分析】

=

先由楞次定律依据磁通量的变化可以判定感应电流的方向,再由感应电动势公式E BLv 和欧姆定律,分段分析感应电流的大小,即可选择图象.

【详解】

线框进入磁场的过程,磁通量向里增加,根据楞次定律得知感应电流的磁场向外,由安培定则可知感应电流方向为逆时针,电流i应为正方向,故BC错误;线框进入磁场的过程,线框有效的切割长度先均匀增大后均匀减小,由E=BLv,可知感应电动势先均匀增大后均匀减小;线框完全进入磁场的过程,磁通量不变,没有感应电流产生.线框穿出磁场的过程,磁通量向里减小,根据楞次定律得知感应电流的磁场向里,由安培定则可知感应电流方向为顺时针,电流i应为负方向;线框有效的切割长度先均匀增大后均匀减小,由=,可知感应电动势先均匀增大后均匀减小,故A正确,D错误.

E BLv

25.B

解析:B

【解析】

【详解】

A.将电键突然断开的瞬间,线圈产生的磁场从有到无消失,穿过铜环a的磁通量减小,产生感应电流,故A不符合题意;

B.线圈中通以恒定的电流时,线圈产生稳恒的磁场,穿过铜环a的磁通量不变,没有感应电流产生,故B符合题意;

C.通电时,使变阻器的滑片P作加速滑动时,变阻器接入电路的电阻变化,回路中电流变化,线圈产生的磁场变化,穿过铜环a磁通量变化,产生感应电流,故C不符合题意;

D.通电时,使变阻器的滑片P作匀速滑动时,变阻器接入电路的电阻减小,回路中电流增大,线圈产生的磁场增强,穿过铜环a磁通量增大,产生感应电流,故D不符合题意;

2010高中物理易错题分析集锦——11电磁感应

第11单元电磁感应 [内容和方法] 本单元内容包括电磁感应现象、自感现象、感应电动势、磁通量的变化率等基本概念,以及法拉第电磁感应定律、楞次定律、右手定则等规律。 本单元涉及到的基本方法,要求能够从空间想象的角度理解法拉第电磁感应定律。用画图的方法将题目中所叙述的电磁感应现象表示出来。能够将电磁感应现象的实际问题抽象成直流电路的问题;能够用能量转化和守恒的观点分析解决电磁感应问题;会用图象表示电磁感应的物理过程,也能够识别电磁感应问题的图像。 [例题分析] 在本单元知识应用的过程中,初学者常犯的错误主要表现在:概念理解不准确;空间想象出现错误;运用楞次定量和法拉第电磁感应定律时,操作步骤不规范;不会运用图像法来研究处理,综合运用电路知识时将等效电路图画错。 例1在图11-1中,CDEF为闭合线圈,AB为电阻丝。当滑动变阻器的滑动头向下滑动时,线圈CDEF中的感应电流在G处产生的磁感强度的方向是“·”时,电源的哪一端是正极? 【错解分析】错解:当变阻器的滑动头在最上端时,电阻丝AB因被短路而无电流通过。由此可知,滑动头下移时,流过AB中的电流是增加的。当线圈CDEF中的电流在G处产生的磁感强度的方向是“·”时,由楞次定律可知AB中逐渐增加的电流在G处产生的磁感强度的方向是“×”,再由右手定则可知,AB中的电流方向是从A流向B,从而判定电源的上端为正极。 楞次定律中“感生电流的磁场总是要阻碍引起感生电流的磁通量的变化”,所述的“磁通量”是指穿过线圈内部磁感线的条数,因此判断感应电流方向的位置一般应该选在线圈的内部。 【正确解答】 当线圈CDEF中的感应电流在G处产生的磁感强度的方向是“·”时,它在线圈内部产生磁感强度方向应是“×”,AB中增强的电流在线圈内部产生的磁感强度方向是“·”,所以,AB中电流的方向是由B流向A,故电源的下端为正极。 【小结】 同学们往往认为力学中有确定研究对象的问题,忽略了电学中也有选择研究对象的问题。学习中应该注意这些研究方法上的共同点。 例2长为a宽为b的矩形线圈,在磁感强度为B的匀强磁场中垂直于磁场的OO′轴以恒定的角速度ω旋转,设t= 0时,线圈平面与磁场方向平行,则此时的磁通量和磁通量的变化率分别是[ ]

2020高考物理知识点汇总

2020高考物理知识点汇总 在高考物理复习中掌握重点知识点是物理学习方法中最有效的一种。掌握一些重要的 知识点学习起来就不会那么吃力,那么,下面由小编为整理有关2020高考物理知识 点总结的资料,供参考! 2020高考物理知识点总结:热力学 (一)改变物体内能的两种方式:做功和热传递 1.做功:其他形式的能与内能之间相互转化的过程,内能改变了多少用做功的数值来 量度,外力对物体做功,内能增加,物体克服外力做功,内能减少。 2.热传递:它是物体间内能转移的过程,内能改变了多少用传递的热量的数值来量度,物体吸收热量,物体的内能增加,放出热量,物体的内能减少,热传递的方式有:传导、对流、辐射,热传递的条件是物体间有温度差。 (二)热力学第一定律 1.内容:物体内能的增量等于外界对物体做的功W和物体吸收的热量Q的总和。 2.符号法则:外界对物体做功,W取正值,物体对外界做功,W取负值,吸收热 (三)能的转化和守恒定律 能量既不能凭空产生,也不能凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式或从一 个物体转移到另一个物体。在转化和转移的过程中,能的总量不变,这就是能量守恒 定律。 (四)热力学第二定律 两种表述:(1)不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化。 (2)不可能从单一热源吸收热量,并把它全部用来做功,而不引起其他变化。 热力学第二定律揭示了涉及热现象的宏观过程都有方向性。 (3)热力学第二定律的微观实质是:与热现象有关的自发的宏观过程,总是朝着分子热 运动状态无序性增加的方向进行的。 (4)熵是用来描述物体的无序程度的物理量。物体内部分子热运动无序程度越高,物体 的熵就越大。 注:1.第一类永动机是永远无法实现的,它违背了能的转化和守恒定律。 2.第二类永动机也是无法实现的,它虽然不违背能的转化和守恒定律,但却违背了热 力学第二定律。

高中物理电磁学和光学知识点公式总结大全

高中物理电磁学知识点公式总结大全 来源:网络作者:佚名点击:1524次 高中物理电磁学知识点公式总结大全 一、静电学 1.库仑定律,描述空间中两点电荷之间的电力 ,, 由库仑定律经过演算可推出电场的高斯定律。 2.点电荷或均匀带电球体在空间中形成之电场 , 导体表面电场方向与表面垂直。电力线的切线方向为电场方向,电力线越密集电场强度越大。 平行板间的电场 3.点电荷或均匀带电球体间之电位能。本式以以无限远为零位面。 4.点电荷或均匀带电球体在空间中形成之电位。 导体内部为等电位。接地之导体电位恒为零。 电位为零之处,电场未必等于零。电场为零之处,电位未必等于零。 均匀电场内,相距d之两点电位差。故平行板间的电位差。 5.电容,为储存电荷的组件,C越大,则固定电位差下可储存的电荷量就越大。电容本身为电中性,两极上各储存了+q与-q的电荷。电容同时储存电能,。 a.球状导体的电容,本电容之另一极在无限远,带有电荷-q。 b.平行板电容。故欲加大电容之值,必须增大极板面积A,减少板间距离d,或改变板间的介电质使k变小。 二、感应电动势与电磁波 1.法拉地定律:感应电动势。注意此处并非计算封闭曲面上之磁通量。 感应电动势造成的感应电流之方向,会使得线圈受到的磁力与外力方向相反。 2.长度的导线以速度v前进切割磁力线时,导线两端两端的感应电动势。若v、B、互相垂直,则 3.法拉地定律提供将机械能转换成电能的方法,也就是发电机的基本原理。以频率f 转动的发电机输出的电动势,最大感应电动势。 变压器,用来改变交流电之电压,通以直流电时输出端无电位差。 ,又理想变压器不会消耗能量,由能量守恒,故 4.十九世纪中马克士威整理电磁学,得到四大公式,分别为 a.电场的高斯定律 b.法拉地定律 c.磁场的高斯定律 d.安培定律 马克士威由法拉地定律中变动磁场会产生电场的概念,修正了安培定律,使得变动的电场会产生磁场。e.马克士威修正后的安培定律为 a.、 b.、 c.和修正后的e.称为马克士威方程式,为电磁学的基本方程式。由马克士威方程式,预测了电磁波的存在,且其传播速度。 。十九世纪末,由赫兹发现了电磁波的存在。 劳仑兹力。 右手定则:右手平展,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内。把右手放入磁场中,若磁力线垂直进入手心(当磁感线为直线时,相当于手心面向N极),大拇指指向导线运动方向,则四指所指方向

高考物理最新电磁学知识点之电磁感应易错题汇编含答案(2)

高考物理最新电磁学知识点之电磁感应易错题汇编含答案(2) 一、选择题 1.目前,我国正在大力推行ETC系统,ETC(ElectronicTallCollection)是全自动电子收费系统,车辆通过收费站时无须停车,这种收费系统每车收费耗时不到两秒,其收费通道的通行能力是人工收费通道的5至10倍,如图甲所示,在收费站自动栏杆前,后的地面各自铺设完全相同的传感器线圈A、B,两线圈各自接入相同的电路,如图乙所示,电路a、b端与电压有效值恒定的交变电源连接,回路中流过交变电流,当汽车接近或远离线圈时,线圈的自感系数发生变化,线圈对交变电流的阻碍作用发生变化,使得定值电阻R的c、d两端电压就会有所变化,这一变化的电压输入控制系统,控制系统就能做出抬杆或落杆的动作,下列说法正确的是() A.汽车接近线圈A时,c、d两端电压升高 B.汽车离开线圈A时,c、d两端电压升高 C.汽车接近线圈B时,c、d两端电压升高 D.汽车离开线圈B时,c、d两端电压降低 2.如图所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用0.3 s时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电荷量为q1;第二次用0.9 s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电荷量为q2,则( ) A.W1W2,q1=q2D.W1>W2,q1>q2 3.如图所示,电源的电动势为E,内阻为r不可忽略.A、B是两个相同的小灯泡,L是一个自感系数较大的线圈.关于这个电路的说法中正确的是 A.闭合开关,A灯立刻亮,而后逐渐变暗,最后亮度稳定 B.闭合开关,B灯立刻亮,而后逐渐变暗,最后亮度稳定 C.开关由闭合至断开,在断开瞬间,A灯闪亮一下再熄灭

高中物理知识点总结大全

高考总复习知识网络一览表物理

高中物理知识点总结大全 一、质点的运动(1)------直线运动 1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at 5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则aF2) 2.互成角度力的合成: F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2 3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2| 4.力的正交分Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx) 注: (1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则; (2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立; (3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图; (4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小; (5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算. 四、动力学(运动和力) 1.牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止 2.牛顿第二运动定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致} 3.牛顿第三运动定律:F=-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动} 4.共点力的平衡F合=0,推广{正交分解法、三力汇交原理} 5.超重:FN>G,失重:FNr} 3.受迫振动频率特点:f=f驱动力 4.发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用〔见第一册P175〕 5.机械波、横波、纵波〔见第二册P2〕 6.波速v=s/t=λf=λ/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定} 7.声波的波速(在空气中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(声波是纵波) 8.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件:障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大 9.波的干涉条件:两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同) 10.多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动,导致波源发射频率与接收频率不同{相互接近,接收频率增大,反之,减小〔见第二册P21〕} 注: (1)物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身;

高考物理最新电磁学知识点之静电场知识点总复习

高考物理最新电磁学知识点之静电场知识点总复习 一、选择题 1.如图所示,一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P点,用E表示两极板间电场强度,U表示电容器的电压,Ep表示正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则() A.E变大,Ep变大B.U变小,Ep不变C.U变大,Ep变小D.U不变,Ep不变2.真空中静电场的电势φ在x正半轴随x的变化关系如图所示,x1、x2、x3为x轴上的三个点,下列判断正确的是() A.将一负电荷从x1移到x2,电场力不做功 B.该电场可能是匀强电场 C.负电荷在x1处的电势能小于在x2处的电势能 D.x3处的电场强度方向沿x轴正方向 3.如图所示,真空中有两个带等量正电荷的Q1、Q2固定在水平x轴上的A、B两点。一质量为m、电荷量为q的带电小球恰好静止在A、B连线的中垂线上的C点,由于某种原因,小球带电荷量突然减半。D点是C点关于AB对称的点,则小球从C点运动到D点的过程中,下列说法正确的是( ) A.小球做匀加速直线运动 B.小球受到的电场力可能先减小后增大 C.电场力先做正功后做负功

D.小球的机械能一直不变 4.在如图所示的电场中, A、B两点分别放置一个试探电荷, F A、F B分别为两个试探电荷所受的电场力.下列说法正确的是 A.放在A点的试探电荷带正电 B.放在B点的试探电荷带负电 C.A点的电场强度大于B点的电场强度 D.A点的电场强度小于B点的电场强度 5.如图所示,三条平行等间距的虚线表示电场中的三个等势面,电势分别为10V、20V、30V,实线是一带电粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹,a、b、c是轨迹上的三个点,下列说法正确的是() A.粒子在三点所受的电场力不相等 B.粒子必先过a,再到b,然后到c C.粒子在三点所具有的动能大小关系为E kb>E ka>E kc D.粒子在三点的电势能大小关系为E pc<E pa<E pb 6.图中展示的是下列哪种情况的电场线() A.单个正点电荷B.单个负点电荷 C.等量异种点电荷D.等量同种点电荷 7.如图所示,将一带电小球A通过绝缘细线悬挂于O点,细线不能伸长。现要使细线偏离竖直线30°角,可在O点正下方的B点放置带电量为q1的点电荷,且BA连线垂直于 OA;也可在O点正下方C点放置带电量为q2的点电荷,且CA处于同一水平线上。则 为()

精选高考物理易错题专题复习法拉第电磁感应定律含答案

一、法拉第电磁感应定律 1.如图甲所示,两根足够长的水平放置的平行的光滑金属导轨,导轨电阻不计,间距为L ,导轨间电阻为R 。PQ 右侧区域处于垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小为B ;PQ 左侧区域两导轨间有一面积为S 的圆形磁场区,该区域内磁感应强度随时间变化的图象如图乙所示,取垂直纸面向外为正方向,图象中B 0和t 0都为已知量。一根电阻为r 、质量为m 的导体棒置于导轨上,0?t 0时间内导体棒在水平外力作用下处于静止状态,t 0时刻立即撤掉外力,同时给导体棒瞬时冲量,此后导体棒向右做匀速直线运动,且始终与导轨保持良好接触。求: (1)0~t 0时间内导体棒ab 所受水平外力的大小及方向 (2)t 0时刻给导体棒的瞬时冲量的大小 【答案】(1) ()00=BB SL t F R r + 水平向左 (2) 00 mB S BLt 【解析】 【详解】 (1)由法拉第电磁感应定律得 : 010 B S BS E t t t ?Φ?= ==?? 所以此时回路中的电流为: () 1 00B S E I R r R r t = =++ 根据右手螺旋定则知电流方向为a 到b. 因为导体棒在水平外力作用下处于静止状态,故外力等于此时的安培力,即: () 00==BB SL F F BIL R t r = +安 由左手定则知安培力方向向右,故水平外力方向向左. (2)导体棒做匀速直线运动,切割磁感线产生电动势为: 2E BLv = 由题意知: 12E E = 所以联立解得:

00 B S v BLt = 所以根据动量定理知t 0时刻给导体棒的瞬时冲量的大小为: 00 0mB S I mv BLt =-= 答:(1)0~t 0时间内导体棒ab 所受水平外力为() 00= BB SL t F R r +,方向水平向左. (2)t 0时刻给导体棒的瞬时冲量的大小 00 mB S BLt 2.如图所示,在垂直纸面向里的磁感应强度为B 的有界矩形匀强磁场区域内,有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd ,线框平面垂直于磁感线。线框以恒定的速度v 沿垂直磁场边界向左运动,运动中线框dc 边始终与磁场右边界平行,线框边长ad =l ,cd =2l ,线框导线的总电阻为R ,则线框离开磁场的过程中,求: (1)线框离开磁场的过程中流过线框截面的电量q ; (2)线框离开磁场的过程中产生的热量 Q ; (3)线框离开磁场过程中cd 两点间的电势差U cd . 【答案】(1)22Bl q R =(2) 234B l v Q R =(3)43cd Blv U = 【解析】 【详解】 (1)线框离开磁场的过程中,则有: 2E B lv = E I R = q It = l t v = 联立可得:2 2Bl q R = (2)线框中的产生的热量: 2Q I Rt =

高考物理电磁学知识点之电磁感应易错题汇编含答案

高考物理电磁学知识点之电磁感应易错题汇编含答案 一、选择题 1.如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B.电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动(O轴位于磁场边界).则线框内产生的感应电流的有效值为 A. 2 2 BL R ω B. 2 2BLωC . 2 2BLωD . 2 4 BL R ω 2.如图所示,L是自感系数很大的线圈,但其自身的电阻几乎为零。A和B是两个完全相同的小灯泡。下列说法正确的是() A.接通开关S瞬间,A灯先亮,B灯不亮 B.接通开关S后,B灯慢慢变亮 C.开关闭合稳定后,突然断开开关瞬间,A灯立即熄灭、B灯闪亮一下 D.开关闭合稳定后,突然断开开关瞬间,A灯、B灯都闪亮一下 3.如图所示,把金属圆环在纸面内拉出磁场,下列叙述正确的是() A.将金属圆环向左拉出磁场时,感应电流方向为逆时针 B.不管沿什么方向将金属圆环拉出磁场时,感应电流方向都是顺时针 C.将金属圆环向右匀速拉出磁场时,磁通量变化率不变 D.将金属圆环向右加速拉出磁场时,受到向右的安培力 4.如图所示,铁芯P上绕着两个线圈A和B, B与水平光滑导轨相连,导体棒放在水平导轨上。A中通入电流i(俯视线圈A,顺时针电流为正),观察到导体棒向右加速运动,则A中通入的电流可能是()

A . B . C . D . 5.如图所示的电路中,电源的电动势为E ,内阻为r ,电感L 的电阻不计,电阻R 的阻值大于灯泡D 的阻值,在0t =时刻闭合开关S ,经过一段时间后,在1t t =时刻断开S ,下列表示灯D 中的电流(规定电流方向A B →为正)随时间t 变化的图像中,正确的是( ) A . B . C . D . 6.如图所示,abcd 是边长为L ,每边电阻均相同的正方形导体框,今维持线框以恒定的速度v 沿x 轴运动,并穿过倾角为45°的三角形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度为B ,方向垂直纸面向里。线框b 点在O 位置时开始计时,则在2L t v = 时间内,a 、b 两点的电势差U 随时间t 的变化图线为( )

高中物理知识点汇总(带经典例题)

高中物理必修1 运动学问题是力学部分的基础之一,在整个力学中的地位是非常重要的,本章是讲运动的初步概念,描述运动的位移、速度、加速度等,贯穿了几乎整个高中物理内容,尽管在前几年高考中单纯考运动学题目并不多,但力、电、磁综合问题往往渗透了对本章知识点的考察。近些年高考中图像问题频频出现,且要求较高,它属于数学方法在物理中应用的一个重要方面。 第一章运动的描述 专题一:描述物体运动的几个基本本概念 ◎知识梳理 1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。 2.参考系:被假定为不动的物体系。 对同一物体的运动,若所选的参考系不同,对其运动的描述就会不同,通常以地球为参考系研究物体的运动。 3.质点:用来代替物体的有质量的点。它是在研究物体的运动时,为使问题简化,而引入的理想模型。仅凭物体的大小不能视为质点的依据,如:公转的地球可视为质点,而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。’ 物体可视为质点主要是以下三种情形: (1)物体平动时; (2)物体的位移远远大于物体本身的限度时; (3)只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。 4.时刻和时间 (1)时刻指的是某一瞬时,是时间轴上的一点,对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量,通常说的“2秒末”,“速度达2m/s时”都是指时刻。 (2)时间是两时刻的间隔,是时间轴上的一段。对应位移、路程、冲量、功等过程量.通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。 5.位移和路程 (1)位移表示质点在空间的位置的变化,是矢量。位移用有向线段表示,位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向由初位置指向末位置。当物体作直线运动时,可用带有正负号的数值表示位移,取正值时表示其方向与规定正方向一致,反之则相反。 (2)路程是质点在空间运动轨迹的长度,是标量。在确定的两位置间,物体的路程不是唯一的,它与质点的具体运动过程有关。 (3)位移与路程是在一定时间内发生的,是过程量,二者都与参考系的选取有关。一般情况下,位移的大小并不等于路程,只有当质点做单方向直线运动时,二者才相等。6.速度 (1).速度:是描述物体运动方向和快慢的物理量。 (2).瞬时速度:运动物体经过某一时刻或某一位置的速度,其大小叫速率。 (3).平均速度:物体在某段时间的位移与所用时间的比值,是粗略描述运动快慢的。 ①平均速度是矢量,方向与位移方向相同。

高考物理最新电磁学知识点之磁场知识点总复习

高考物理最新电磁学知识点之磁场知识点总复习 一、选择题 1.如图所示,套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球,其质量为m、带电荷量为q,小球可在棒上滑动,现将此棒竖直放入沿水平方向的且互相垂直的匀强磁场和匀强电场(图示方向)中.设小球带电荷量不变,小球由棒的下端以某一速度上滑的过程中一定有() A.小球加速度一直减小 B.小球的速度先减小,直到最后匀速 C.杆对小球的弹力一直减小 D.小球受到的洛伦兹力一直减小 2.2019年我国研制出了世界上最大的紧凑型强流质子回旋加速器,该回旋加速器是我国目前自主研制的能量最高的质子回旋加速器。如图所示为回旋加速器原理示意图,现将两个相同的回旋加速器置于相同的匀强磁场中,接入高频电源。分别加速氘核和氦核,下列说法正确的是() A.它们在磁场中运动的周期相同 B.它们的最大速度不相等 C.两次所接高频电源的频率不相同 D.仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能 3.为了降低潜艇噪音可用电磁推进器替代螺旋桨。如图为直线通道推进器示意图。推进器前后表面导电,上下表面绝缘,规格为:a×b×c=0.5m×0.4m×0.3m。空间内存在由超导励磁线圈产生的匀强磁场,其磁感应强度B=10.0T,方向竖直向下,若在推进器前后方向通以电流I=1.0×103A,方向如图。则下列判断正确的是() A.推进器对潜艇提供向左的驱动力,大小为4.0×103N B.推进器对潜艇提供向右的驱动力,大小为5.0×103N C.超导励磁线圈中的电流方向为PQNMP方向

D.通过改变流过超导励磁线圈或推进器的电流方向可以实现倒行功能 4.如图所示,在半径为R的圆形区域内,有匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于圆平 面(未画出)。一群比荷为q m 的负离子以相同速率v0(较大),由P点在纸平面内向不同 方向射入磁场中发生偏转后,又飞出磁场,最终打在磁场区域右侧足够大荧光屏上,离子重力不计。则下列说法正确的是() A.离子在磁场中的运动轨迹半径可能不相等 B.由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长 C.离子在磁场中运动时间一定相等 D.沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大 5.如图所示,用一细线悬挂一根通电的直导线ab(忽略外围电路对导线的影响),放在螺线管正上方处于静止状态,与螺线管轴线平行,可以在空中自由转动,导线中的电流方向由a指向b。现给螺线管两端接通电源后(螺线管左端接正极),关于导线的受力和运动情况,下列说法正确的是() A.在图示位置导线a、b两端受到的安培力方向相反导线ab始终处于静止 B.从上向下看,导线ab从图示位置开始沿逆时针转动 C.在图示位置,导线a、b两端受到安培力方向相同导线ab摆动 D.导线ab转动后,第一次与螺线管垂直瞬间,所受安培力方向向上 6.如图,一正方体盒子处于竖直向上匀强磁场中,盒子边长为L,前后面为金属板,其余四面均为绝缘材料,在盒左面正中间和底面上各有一小孔(孔大小相对底面大小可忽略),底面小孔位置可在底面中线MN间移动,让大量带电液滴从左侧小孔以某一水平速度进入盒内,若在正方形盒子前后表面加一恒定电压U,可使得液滴恰好能从底面小孔通过,测得小孔到M点的距离为d,已知磁场磁感强度为B,不考虑液滴之间的作用力,不计一切阻力,则以下说法正确的是()

高考物理电磁学知识点之电磁感应易错题汇编附解析(4)

高考物理电磁学知识点之电磁感应易错题汇编附解析(4) 一、选择题 1.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行,现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场,如图所示,则在移动过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是() A.B. C.D. 2.如图所示,有一正方形闭合线圈,在足够大的匀强磁场中运动。下列四个图中能产生感应电流的是 A.B. C.D. 3.如图所示,L1和L2为直流电阻可忽略的电感线圈。A1、A2和A3分别为三个相同的小灯泡。下列说法正确的是() A.图甲中,闭合S1瞬间和断开S1瞬间,通过A1的电流方向不同 B.图甲中,闭合S1,随着电路稳定后,A1会再次亮起 C.图乙中,断开S2瞬间,灯A3立刻熄灭 D.图乙中,断开S2瞬间,灯A2立刻熄灭 4.如图所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用0.3 s时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电荷量为q1;第二次用0.9 s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电荷量为q2,则( )

A .W 1W 2,q 1=q 2 D .W 1>W 2,q 1>q 2 5.两块水平放置的金属板间的距离为d ,用导线与一个n 匝线圈相连,线圈电阻为r ,线圈中有竖直方向的磁场,电阻R 与金属板连接,如图所示,两板间有一个质量为m 、电荷量+q 的油滴恰好处于静止,则线圈中的磁感应强度B 的变化情况和磁通量的变化率分别是 A .磁感应强度 B 竖直向上且正增强,t φ?=dmg nq B .磁感应强度B 竖直向下且正增强,t φ?=dmg nq C .磁感应强度B 竖直向上且正减弱,t φ?=()dmg R r nqR + D .磁感应强度B 竖直向下且正减弱, t φ?=()dmgr R r nqR + 6.如图所示,用粗细均匀的同种金属导线制成的两个正方形单匝线圈a 、b ,垂直放置在磁感应强度为B 的匀强磁场中,a 的边长为L ,b 的边长为2L 。当磁感应强度均匀增加时,不考虑线圈a 、b 之间的影响,下列说法正确的是( ) A .线圈a 、b 中感应电动势之比为E 1∶E 2=1∶2 B .线圈a 、b 中的感应电流之比为I 1∶I 2=1∶2 C .相同时间内,线圈a 、b 中产生的焦耳热之比Q 1∶Q 2=1∶4 D .相同时间内,通过线圈a 、b 某截面的电荷量之比q 1∶q 2=1∶4 7.如图所示,把金属圆环在纸面内拉出磁场,下列叙述正确的是( )

高中物理易错题精选 电磁感应错题集

第十一章电磁感应错题集 一、主要内容:电磁感应现象、自感现象、感应电动势、磁通量的变化率等基本概念,以及法拉第电磁感应定律、楞次定律、右手定则等规律。 二、基本方法:要求能够从空间想象的角度理解法拉第电磁感应定律。用画图的方法将题目中所叙述的电磁感应现象表示出来。能够将电磁感应现象的实际问题抽象成直流电路的问题;能够用能量转化和守恒的观点分析解决电磁感应问题;会用图象表示电磁感应的物理过程,也能够识别电磁感应问题的图像。 三、错解分析:错误主要表现在:概念理解不准确;空间想象出现错误;运用楞次定量和法拉第电磁感应定律时,操作步骤不规范;不会运用图像法来研究处理,综合运用电路知识时将等效电路图画错。 例1 长为a宽为b的矩形线圈,在磁感强度为B的匀强磁场中垂直于磁场的OO′轴以恒定的角速度ω旋转,设t= 0时,线圈平面与磁场方向平行,则此时的磁通量和磁通量的变化率分别是[] 错解:t=0时,线圈平面与磁场平行、磁通量为零,对应的磁通量的变化率也为零,选A。 错解原因:磁通量Φ=BS⊥BS(S⊥是线圈垂直磁场的面积),磁通量的变化ΔΦ=Φ2-Φ1,两者的物理意义截然不同,不能理解为磁通量为零,磁通量的变化率也为零。 分析解答:实际上,线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴转动时,产生交变电动势e=εm cosωt=Babωcosωt。当t=0时,cosωt=1,虽然磁通量 可知当电动势为最大值时,对应的磁通量的变化率也最大,即 评析:弄清概念之间的联系和区别,是正确解题的前提条件。在电磁感应中要弄清 磁通量Φ、磁通量的变化ΔΦ以及磁通量的变化率ΔΦ/Δt之间的联系和区别。 例2 在图11-1中,CDEF为闭合线圈,AB为电阻丝。当滑动变阻器的滑动头向 下滑动时,线圈CDEF中的感应电流在G处产生的磁感强度的方向是“·”时,电源的 哪一端是正极?

人教版高中物理必修一知识点大全

人教版高中物理必修一 知识点大全 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高中物理学习材料 (灿若寒星**整理制作) 必修一知识点大全 1.参考系 ⑴定义:在描述一个物体的运动时,选来作为标准的假定不动的物体,叫做参考系。 ⑵对同一运动,取不同的参考系,观察的结果可能不同。 ⑶运动学中的同一公式中涉及的各物理量应以同一参考系为标准,如果没有特别指明,都是取地面为参考系。 2.质点 ⑴定义:质点是指有质量而不考虑大小和形状的物体。 ⑵质点是物理学中一个理想化模型,能否将物体看作质点,取决于所研究的具体问题,而不是取决于这一物体的大小、形状及质量,只有当所研究物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响很小,可以将其形状和大小忽略时,才能将物体看作质点。 ⑴物体可视为质点的主要三种情形: ①物体只作平动时; ②物体的位移远远大于物体本身的尺度时; ③只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。 3.时间与时刻 ⑴时刻:指某一瞬时,在时间轴上表示为某一点。

⑵时间:指两个时刻之间的间隔,在时间轴上表示为两点间线段的长度。 ⑶时刻与物体运动过程中的某一位置相对应,时间与物体运动过程中的位移(或路程)相对应。 4.位移和路程 ⑴位移:表示物体位置的变化,是一个矢量,物体的位移是指从初位置到末位置的有向线段,其大小就是此线段的长度,方向从初位置指向末位置。 ⑵路程:路程等于运动轨迹的长度,是一个标量。 当物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程。 5.速度、平均速度、瞬时速度 ⑴速度:是表示质点运动快慢的物理量,在匀速直线运动中它等于位移与发生这段位移所用时间的比值,速度是矢量,它的方向就是物体运动的方向。 ⑵平均速度:物体所发生的位移跟发生这一位移所用时间的比值叫这段时间内的平均速度,即t v x =,平均速度是矢量,其方向就是相应位移的方向。 ⑶瞬时速度:运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度,其方向就是物体经过某有一位置时的运动方向。 6.加速度 ⑴加速度是描述物体速度变化快慢的的物理量,是一个矢量,方向与速度变化的方向相同。 ⑵做匀速直线运动的物体,速度的变化量与发生这一变化所需时间的比值叫加速度,即t v v t v a 0-=??= ⑶对加速度的理解要点:

高考物理电磁学知识点之磁场技巧及练习题附解析

高考物理电磁学知识点之磁场技巧及练习题附解析 一、选择题 1.如图,等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成,固定于匀强磁场中,线框平面与磁感应强度方向垂直,线框顶点M、N与直流电源两端相接,已如导体棒MN受到的安培力大小为F,则线框LMN受到的安培力的大小为 A.2F B.1.5F C.0.5F D.0 2.科学实验证明,足够长通电直导线周围某点的磁感应强度大小 I B k l =,式中常量 k>0,I为电流强度,l为该点与导线的距离。如图所示,两根足够长平行直导线分别通有电流3I和I(方向已在图中标出),其中a、b为两根足够长直导线连线的三等分点,O为两根足够长直导线连线的中点,下列说法正确的是( ) A.a点和b点的磁感应强度方向相同 B.a点的磁感应强度比O点的磁感应强度小 C.b点的磁感应强度比O点的磁感应强度大 D.a点和b点的磁感应强度大小之比为5:7 3.如图所示,两相邻且范围足够大的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ的磁感应强度方向平行、大小分别为B和2B。一带正电粒子(不计重力)以速度v从磁场分界线MN上某处射入磁场区域Ⅰ,其速度方向与磁场方向垂直且与分界线MN成60?角,经过t1时间后粒子进入到磁场区域Ⅱ,又经过t2时间后回到区域Ⅰ,设粒子在区域Ⅰ、Ⅱ中的角速度分别为ω1、ω2,则() A.ω1∶ω2=1∶1B.ω1∶ω2=2∶1 C.t1∶t2=1∶1D.t1∶t2=2∶1 4.为了降低潜艇噪音可用电磁推进器替代螺旋桨。如图为直线通道推进器示意图。推进器前后表面导电,上下表面绝缘,规格为:a×b×c=0.5m×0.4m×0.3m。空间内存在由超导励磁线圈产生的匀强磁场,其磁感应强度B=10.0T,方向竖直向下,若在推进器前后方向通以

历年高考物理易错题汇编-电磁感应现象的两类情况练习题附答案解析

历年高考物理易错题汇编-电磁感应现象的两类情况练习题附答案解析 一、电磁感应现象的两类情况 1.如图所示,两根光滑、平行且足够长的金属导轨倾斜固定在水平地面上,导轨平面与水平地面的夹角37θ=?,间距为d =0.2m ,且电阻不计。导轨的上端接有阻值为R =7Ω的定值电阻和理想电压表。空间中有垂直于导轨平面斜向上的、大小为B =3T 的匀强磁场。质量为m =0.1kg 、接入电路有效电阻r =5Ω的导体棒垂直导轨放置,无初速释放,导体棒沿导轨下滑一段距离后做匀速运动,取g =10m/s 2,sin37°=0.6,求: (1)导体棒匀速下滑的速度大小和导体棒匀速运动时电压表的示数; (2)导体棒下滑l =0.4m 过程中通过电阻R 的电荷量。 【答案】(1)20m/s 7V (2)0.02C 【解析】 【详解】 (1)设导体棒匀速运动时速度为v ,通过导体棒电流为I 。 由平衡条件 sin mg BId θ=① 导体棒切割磁感线产生的电动势为 E =Bdv ② 由闭合电路欧姆定律得 E I R r = +③ 联立①②③得 v =20m/s ④ 由欧姆定律得 U =IR ⑤ 联立①⑤得 U =7V ⑥ (2)由电流定义式得 Q It =⑦ 由法拉第电磁感应定律得 E t ?Φ = ?⑧

B ld ?Φ=?⑨ 由欧姆定律得 E I R r = +⑩ 由⑦⑧⑨⑩得 Q =0.02C ? 2.如图所示,水平放置的两根平行光滑金属导轨固定在平台上导轨间距为1m ,处在磁感应强度为2T 、竖直向下的匀强磁场中,平台离地面的高度为h =3.2m 初始时刻,质量为2kg 的杆ab 与导轨垂直且处于静止,距离导轨边缘为d =2m ,质量同为2kg 的杆cd 与导轨垂直,以初速度v 0=15m/s 进入磁场区域最终发现两杆先后落在地面上.已知两杆的电阻均为r =1Ω,导轨电阻不计,两杆落地点之间的距离s =4m (整个过程中两杆始终不相碰) (1)求ab 杆从磁场边缘射出时的速度大小; (2)当ab 杆射出时求cd 杆运动的距离; (3)在两根杆相互作用的过程中,求回路中产生的电能. 【答案】(1) 210m/s v =;(2) cd 杆运动距离为7m ; (3) 电路中损耗的焦耳热为100J . 【解析】 【详解】 (1)设ab 、cd 杆从磁场边缘射出时的速度分别为1v 、2v 设ab 杆落地点的水平位移为x ,cd 杆落地点的水平位移为x s +,则有 2h x v g =2h x s v g +=根据动量守恒 012mv mv mv =+ 求得: 210m/s v =

高考物理电磁学知识点之电磁感应易错题汇编附答案解析

高考物理电磁学知识点之电磁感应易错题汇编附答案解析 一、选择题 1.在水平桌面上,一个圆形金属框置于匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,磁感应强度 B1随时间t的变化关系如图甲所示,0~1 s内磁场方向垂直线框平面向下,圆形金属框与两根水平的平行金属导轨相连接,导轨上放置一根导体棒,且与导轨接触良好,导体棒处于另一匀强磁场B2中,如图乙所示,导体棒始终保持静止,则其所受的摩擦力F f随时间变化的图像是下图中的(设向右的方向为摩擦力的正方向) ( ) A.B. C.D. 2.如图所示,A和B是电阻为R的电灯,L是自感系数较大的线圈,当S1闭合、S2断开且电路稳定时,A、B亮度相同,再闭合S2,待电路稳定后将S1断开,下列说法中,正确的是() A.B灯逐渐熄灭 B.A灯将比原来更亮一些后再熄灭 C.有电流通过B灯,方向为c→d D.有电流通过A灯,方向为b→a 3.如图所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用0.3 s时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电荷量为q1;第二次用0.9 s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电荷量为q2,则( )

A.W1W2,q1=q2D.W1>W2,q1>q2 4.如图所示,MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨,间距l为0.4m,电阻不计。导轨所在平面与磁感应强度B为0.5T的匀强磁场垂直。质量m为6.0×10-3kg电阻为1Ω的金属杆ab始终垂直于导轨,并与其保持光滑接触。导轨两端分别接有滑动变阻器R2和阻值为3.0Ω的电阻R1。当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑,整个电路消耗的电功率P为0.27W。则() A.ab稳定状态时的速率v=0.4m/s B.ab稳定状态时的速率v=0.6m/s C.滑动变阻器接入电路部分的阻值R2=4.0Ω D.滑动变阻器接入电路部分的阻值R2=6.0Ω 5.如图所示为地磁场磁感线的示意图,在北半球地磁场的竖直分量向下。一飞机在北半球的上空以速度v水平飞行,飞机机身长为a,翼展为b;该空间地磁场磁感应强度的水平分量为B1,竖直分量为B2;驾驶员左侧机翼的端点用A表示,右侧机翼的端点用B表示,用E表示飞机产生的感应电动势,则 A.E=B2vb,且A点电势高于B点电势 B.E=B1vb,且A点电势高于B点电势 C.E=B2vb,且A点电势低于B点电势 D.E=B1vb,且A点电势低于B点电势 6.如图所示,铁芯P上绕着两个线圈A和B, B与水平光滑导轨相连,导体棒放在水平导轨上。A中通入电流i(俯视线圈A,顺时针电流为正),观察到导体棒向右加速运动,则A中通入的电流可能是()

高中物理知识点汇总

高考物理基本知识点汇总 一. 教学内容: 知识点总结 1. 摩擦力方向:与相对运动方向相反,或与相对运动趋势方向相反 静摩擦力:0gR 注意:若到最高点速度从零开始增加,杆对球的作用力先减小后变大。 3. 传动装置中,特点是:同轴上各点ω相同,A ω=C ω,轮上边缘各点v 相同,v A =v B 4. 同步地球卫星特点是:①_______________,②______________ ①卫星的运行周期与地球的自转周期相同,角速度也相同; ②卫星轨道平面必定与地球赤道平面重合,卫星定点在赤道上空36000km 处,运行速度3.1km/s 。 5. 万有引力定律:万有引力常量首先由什么实验测出:F =G 2 2 1r m m ,卡文迪许扭秤实验。 6. 重力加速度随高度变化关系: 'g =GM/r 2

说明:为某位置到星体中心的距离。某星体表面的重力加速度。 r g G M R 02 = g g R R h R h ' () = +2 2 ——某星体半径为某位置到星体表面的距离 7. 地球表面物体受重力加速度随纬度变化关系:在赤道上重力加速度较小,在两极,重力加速度较大。 8. 人造地球卫星环绕运动的环绕速度、周期、向心加速度'g =2 r GM 、r mv r GMm 2 2 = 、v = r GM 、 r mv r GMm 2 2 = =m ω2R =m (2π/T )2R 当r 增大,v 变小;当r =R ,为第一宇宙速度v 1=r GM =gR gR 2 =GM 应用:地球同步通讯卫星、知道宇宙速度的概念 9. 平抛运动特点: ①水平方向______________ ②竖直方向____________________ ③合运动______________________ ④应用:闪光照 ⑤建立空间关系即两个矢量三角形的分解:速度分解、位移分解 相位,求?y t x y t gT v S T v x v t v v y gt v gt S v t g t v v g t tg gt v tg gt v tg tg == =====+=+== =2 0002 02 2 24 0222 00 1214 21 2αθα θ ⑥在任何两个时刻的速度变化量为△v =g △t ,△p =mgt ⑦v 的反向延长线交于x 轴上的x 2处,在电场中也有应用 10. 从倾角为α的斜面上A 点以速度v 0平抛的小球,落到了斜面上的B 点,求:S AB

高考物理电磁学知识点之磁场真题汇编附解析

高考物理电磁学知识点之磁场真题汇编附解析一、选择题 1.我国探月工程的重要项目之一是探测月球3 2He含量。如图所示,3 2 He(2个质子和1个 中子组成)和4 2 He(2个质子和2个中子组成)组成的粒子束经电场加速后,进入速度选择器,再经过狭缝P进入平板S下方的匀强磁场,沿半圆弧轨迹抵达照相底片,并留下痕迹M、N。下列说法正确的是() A.速度选择器内部的磁场垂直纸面向外B.平板S下方的磁场垂直纸面向里 C.经过狭缝P时,两种粒子的速度不同D.痕迹N是3 2 He抵达照相底片上时留下的2.质量和电荷量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹分别如图中的两支虚线所示,下列表述正确的是() A.M带正电,N带负电 B.M的速率大于N的速率 C.洛伦磁力对M、N做正功 D.M的运行时间大于N的运行时间 3.如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入,沿曲线dpa打到屏MN上的a点,通过pa段用时为t.若该微粒经过P点时,与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒,最终打到屏MN上.若两个微粒所受重力均忽略,则新微粒运动的 ( ) A.轨迹为pb,至屏幕的时间将小于t B.轨迹为pc,至屏幕的时间将大于t C.轨迹为pa,至屏幕的时间将大于t

D.轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t 4.对磁感应强度的理解,下列说法错误的是() A.磁感应强度与磁场力F成正比,与检验电流元IL成反比 B.磁感应强度的方向也就是该处磁感线的切线方向 C.磁场中各点磁感应强度的大小和方向是一定的,与检验电流I无关 D.磁感线越密,磁感应强度越大 5.下列关于教材中四幅插图的说法正确的是() A.图甲是通电导线周围存在磁场的实验。这一现象是物理学家法拉第通过实验首先发现B.图乙是真空冶炼炉,当炉外线圈通入高频交流电时,线圈产生大量热量,从而冶炼金属C.图丙是李辉用多用电表的欧姆挡测量变压器线圈的电阻刘伟手握线圈裸露的两端协助测量,李辉把表笔与线圈断开瞬间,刘伟觉得有电击说明欧姆挡内电池电动势很高 D.图丁是微安表的表头,在运输时要把两个接线柱连在一起,这是为了保护电表指针,利用了电磁阻尼原理 6.如图所示,两平行直导线cd和ef竖直放置,通以方向相反大小相等的电流,a、b两点位于两导线所在的平面内.则 A.b点的磁感应强度为零 B.ef导线在a点产生的磁场方向垂直纸面向里 C.cd导线受到的安培力方向向右 D.同时改变了导线的电流方向,cd导线受到的安培力方向不变 7.如图所示,某种带电粒子由静止开始经电压为U1的电场加速后,射人水平放置,电势差为U2的两导体板间的匀强电场中,带电粒子沿平行于两板方向从两板正中间射入,穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场中,则粒子入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U1和U2的变化情况为(不计重力,不考虑边缘效应)()

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