电磁感应复习题3
1.3法拉第电磁感应定律(3)
例1. 如图甲、乙、丙所示，导线均 在纸面内运动，磁感应强度垂直纸 面向里，其有效长度L分别为： 甲图：
甲
乙图：沿V1方向运动时， 沿V2方向运动时， .
，
乙
丙图：沿V1方向运动时， ，沿 V2方向运动时， ，沿V3方向运 动时, .
丙
例2、有一夹角为θ的金属角架，角架所围区域 内存在匀强磁场中，磁场的磁感强度为B，方向 与角架所在平面垂直，一段直导线ab，从角顶c 贴着角架以速度v向右匀速运动，求： （1）t时刻角架的瞬时感应电动势；
三、导体棒在匀强磁场中的匀速转动切割 例4、导体棒AB长为L，在垂直纸面向里的匀强 磁场中以A点为圆心做匀速圆周运动，角速度为。 磁感应强度为B，求导体棒中感应电动势的大小。
（2）t时间内角架的平均感应电动势？
（3）电路中的电流？（设单位长度 电阻为r）
二、与图像结合 例3：面积为0.1m2的120匝矩形线圈放在与线圈 平面垂直的匀强磁场中，线圈总电阻1.2Ω，求： （1）在0.3s内穿过线圈磁通量的变化量；
（2）0.3s内通过线圈导线截面的电量；
（3）0.3s内电流做的功。
人教版初中高中物理选修二第二章《电磁感应》经典练习题(含答案解析)(3)
一、选择题1．科学家发现一种新型合金材料N 45Co5n40Sn10i M （），只要略微加热该材料下面的铜片，这种合金就会从非磁性合金变成强磁性合金。
将两个相同的条状新型合金材料竖直放置，在其正上方分别竖直、水平放置两闭合金属线圈，如图甲、乙所示。
现对两条状新型合金材料下面的铜片加热，则（ ）A ．甲图线圈有收缩的趋势B ．乙图线圈有收缩的趋势C ．甲图线圈中一定产生逆时针方向的感应电流D ．乙图线圈中一定产生顺时针方向的感应电流2．如图为用来冶炼合金钢的真空冶炼炉，炉外绕有线圈，将金属材料置于冶炼炉中，则（ ）A ．如果线圈中通以恒定电流，冶炼炉就能冶炼金属B ．通过线圈的高频交流电使炉体产生涡流从而熔化炉内金属C ．真空冶炼炉在工作时炉内金属中产生涡流使炉内金属熔化D ．如果真空冶炼炉中金属的电阻率大，则涡流很强，产生的热量很多3．如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ 、MN ，MN 的左边有一闭合电路，当PQ 在外力的作用下运动时，MN 向右运动。
则PQ 所做的运动是（ ）A ．向右加速运动B ．向左减速运动C ．向右减速运动或向左加速运动D ．向右加速运动或向左减速运动 4．如图所示，一宽为40cm 的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，一边长为20cm 的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度v =20cm/s ，通过磁场区域。
在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行、取它刚进入磁场时刻t=0时，则选项中能正确反映感应电流强度随时间变化规律的是（电流沿逆时针绕向为正）（）A．B．C．D．5．图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈。
实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同。
下列说法正确的是（）A．图1中，A1与L1的电阻值相同B．图1中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于L1中电流C．图2中，变阻器R与L2的电阻值相同D．图2中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等6．单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速运动，转轴垂直于磁场，若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图所示，则由O到D的过程中，下列说法错误的是（）A．O时刻线圈中感应电动势不为零B．D时刻线圈中感应电动势为零C．D时刻线圈中感应电动势最大D．由O至D时间内线圈中平均感应电动势为0.4 V7．法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。
物理人教版高中必修三(2019年新编)第13章 电磁感应与电磁波初步必刷卷(单元检测)
高二物理必修第三册第十三章电磁感应与电磁波初步必刷卷班级姓名学号分数（考试时间：90分钟试卷满分：100分）注意事项：1．本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。
答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。
2．回答第I卷时，选出每小题答案后，将答案填在选择题上方的答题表中。
3．回答第II卷时，将答案直接写在试卷上。
第Ⅰ卷（选择题共48分）一、选择题（共13小题，每小题4分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
）1．下列说法正确的是（）A．磁感线总是从磁铁的N极出发，终止于S极B．磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同C．根据B ＝FIL，通电直导线在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零D．根据磁感应强度定义式B ＝FIL，磁场中某点的磁感应强度B与F成正比，与IL乘积成反比【答案】B【详解】A．条形磁铁外部的磁感线总是从磁铁的N极出发，终止于磁铁的S极，内部是从S极到N极，正好构成闭合曲线，A错误；B．磁感应强度的方向与小磁针静止时N极所指的方向相同也是小磁针N极所受磁场力的方向，B正确；CD．公式FBIL是磁感应强度的定义式，采用的是比值法定义，B与F、IL无关，不能说B与F成正比，与IL成反比，CD错误。
故选B。
2．现代科学认为，在微观世界中能量是不连续的（即量子化的）。
下列说法不正确的是（）A．普朗克在研究黑体辐射时提出能量是不连续的B．原子存在着能级，它的能量是量子化的C．光在本质上是一种电磁波，它的能量是连续的D．爱因斯坦认为电磁场本身就是不连续的，每一份即为光子【答案】C【详解】A ．1900年，普朗克在研究黑体辐射时，认为其辐射的能量是不连续的，而是一份一份的，故A 正确，不符合题意；B．普朗克在1900年把能量子引入物理学，破除了“能量连续变化”的传统观念，故B正确，不符合题意；C．根据光的波粒二象性可知，光是一种电磁波，光的能量是一份一份的，故C错误，符合题意；D．1905年爱因斯坦提出了光子说，即光在传播过程中是不连续的，是由一份一份的“光子”组成的。
电工基础复习3(磁场与电磁感应)
电工基础复习3（磁场与电磁感应）一、磁场1）磁场是磁体周围存在的一种特殊物质，磁体通过磁场发生相互作用。
2）磁场的大小和方向可用磁感线来形象的描述：磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线的切线方向表示磁场的方向。
2、电流的磁效应1）通电导线周围存在着磁场，说明电可以产生磁，由电产生磁的现象称为电流的磁效应。
电流具有磁效应说明磁现象具有电本质。
2）电流产生的磁场方向与电流的方向有关，可用安培定则，即右手螺旋定则来判断。
3、描述磁场的物理量1）磁感应强度BB是描述磁场强弱和磁场方向的物理量，它描述了磁场的力效应。
当通电直导线与磁2）铁磁性物质的B随H而变化的曲线称为磁化曲线，它表示了铁磁性物质的磁性能。
磁滞回线常用来判断铁磁性物质的性质和作为选择材料的依据。
6、磁路1）磁通经过的闭合路径称为磁路。
磁路中的磁通、磁动势和磁阻的关系，可用磁路El欧姆定律来表示，即m，其中RmRmS2）由于铁磁性物质的磁导率不是常数，因此磁路欧姆定律一般不能直接用来进行磁路计算，只用于定性分析。
二、电磁感应1、利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应现象，用电磁感应的方法产生的电流，叫感应电流。
2、闭合回路中的一部分在磁场中作切割磁感线运动（磁通发生变化），回路中有感应电流。
3、右手定则：右手，磁力线垂直进入手心；大姆指，运动方向；四指，感生电流方向。
（在感应电流方向、磁场方向、导体运动方向中已知任意两个的方向可以判断第三个的方向。
）4．楞次定律：感应电流的方向，总是使感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化，它是判断感应电流方向的普遍规律。
注意：阻碍原来的变化步骤：（1）原磁通方向，增大或减小；（2）感应电流的磁场方向；（3）安培定则——电流方向5、感应电动势E=BLVinθ（θ为B、V的夹角）6、E=N△Φ/△t（N为匝数△Φ/△t为磁通变化率E与磁通的变化率成正比）属于电磁感应现象的问题——右手定则——“电”磁场对电流作用的问题——左手定则——“力”7、导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象叫做自感现象，自感现象中产生的感应电动势，叫做自感电动势。
第四章 电磁感应第3节 随堂基础巩固
第四章电磁感应第3节随堂基础巩固1．根据楞次定律知感应电流的磁场一定是() A．阻碍引起感应电流的磁通量B．与引起感应电流的磁场方向相反C．阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化D．与引起感应电流的磁场方向相同解析：感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化。
答案：C2.某磁场磁感线如图4－3－10所示，有一铜线圈自图示A处落至B处，在下落过程中，自上向下看，线圈中的感应电流方向是() A．始终顺时针B．始终逆时针图4－3－10 C．先顺时针再逆时针D．先逆时针再顺时针解析：自A点落至图示位置时，穿过线圈的磁通量增加，由楞次定律判断知线圈中感应电流方向为顺时针，自图示位置落至B点时，穿过线圈的磁通量减少，由楞次定律判断知，线圈中感应电流方向为逆时针，C项正确。
答案：C3.如图4－3－11所示为一个圆环形导体，圆心为O，有一个带正电的粒子沿如图所示的直线从圆环表面匀速飞过，则环中的感应电流情况是() A．沿逆时针方向图4－3－11 B．沿顺时针方向C．先沿逆时针方向后沿顺时针方向D．先沿顺时针方向后沿逆时针方向解析：由于带正电的粒子没有沿圆环的直径运动，所以它产生的磁场的磁感线穿过圆环时不能抵消，穿过圆环的磁通量开始时向外增加，然后向外减少，根据楞次定律，圆环中感应电流的方向是先沿顺时针方向，后沿逆时针方向，故D正确。
答案：D4.如图4－3－12所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为R的闭合矩形金属线框abcd用绝缘轻质细杆悬挂在O点，并可绕O点摆动。
金属线框从右侧某一位置由静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面。
则线框中感应电流的方向是() A．a→b→c→d→a 图4－3－12B．d→c→b→a→dC．先是d→c→b→a→d，后是a→b→c→d→aD．先是a→b→c→d→a，后是d→c→b→a→d解析：如题图，磁场方向向上，开始磁通量减小，后来磁通量增大。
2023人教版带答案高中物理必修三第十三章电磁感应与电磁波初步微公式版必考知识点归纳
2023人教版带答案高中物理必修三第十三章电磁感应与电磁波初步微公式版必考知识点归纳单选题1、如图，水平桌面上平放一矩形导线框abcd，O为线框中心。
匀强磁场竖直向上，下列操作可使线框中产生感应电流的是（）A．线框水平向右平动B．线框竖直向上平动C．线框绕过O点的竖直轴转动D．线框以ab为轴转动答案：DABC.线框向右平动、竖直向上平动、绕过O点的竖直轴转动时，穿过线框的磁通量不发生变化，无感应电流产生，故ABC错误；D.线框以ab为轴转动时，穿过线框的磁通量发生变化，线框中产生感应电流，故D正确。
故选D。
2、如图所示，两个环形导线内通有大小恒定的电流I1、I2，I1方向如图所示。
两环形导线的圆心分别为O1、O2，在两圆心连线上有a、b、c三点，O1a=O1b=O2b=O2c。
已知b点的磁感应强度为0，则下列判断正确的是（）A．I1和I2方向相同B．I1<I2C．c点的磁感应强度方向一定向右D．a点的磁感应强度方向一定向右答案：DAB．由题意，根据安培定则以及对称性可知I1和I2大小相同、方向相反，故AB错误；CD．根据对称性可知，电流I1在a、b两点产生的磁感应强度大小相等，均设为B1，且方向均向右，在c点产生的磁感应强度大小设为B1′，方向向右；电流I2在b、c两点产生的磁感应强度大小相等，均设为B2，且方向均向左，在a点产生的磁感应强度大小设为B2′，方向向左，如图所示由于b点磁感应强度为零，所以B1=B2比较各点到相应导线的距离可知B1>B′1B2>B′2若取向右为正方向，则B a=B1−B′2>0B b=B′1−B2<0所以c点的的磁感应强度方向一定向左，a点的磁感应强度方向一定向右，故C错误，D正确。
故选D。
3、关于电磁场和电磁波的说法正确是（）A．电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电场B．电磁场由发生的区域向远处的传播形成电磁波C．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场D．电磁波是一种波，声波也是一种波，理论上它们是同种性质的波动答案：BA．变化的电场和变化的磁场相互联系，他们统称为电磁场，故A错误；B．电磁场由发生的区域向远处的传播形成电磁波，选项B正确；C．在变化的电场周围一定产生磁场，变化的磁场周围一定产生电场，选项C错误；D．电磁波是一种波，声波也是一种波，但声波是机械波，它们是不同种性质的波动，选项D错误。
电磁感应练习题
电磁感应练习题电磁感应是物理学中一个重要的概念，也是我们日常生活中经常遇到的现象。
本文将通过一系列练习题来深入探讨电磁感应的原理和应用。
1. 简单题a) 当一根导线在磁场中移动时，会产生电动势吗？为什么？b) 如果将一个螺线管放在一个变化的磁场中，会在导线中产生电流吗？为什么？2. 定律与公式题a) 简述法拉第电磁感应定律的内容和公式表达式。
b) 如果一个扇形线圈在一个恒定的磁场中以角速度ω旋转，那么在线圈中的感应电动势的大小是多少？c) 一根导线以速度v进入一个均匀磁场，导线的长度为L，磁场的磁感应强度为B。
求导线的两端之间的电动势。
3. 应用题a) 某人正在骑自行车，他的头上戴着一个导电帽子。
当他来回拍打头部时，导电帽子中是否会产生电流？为什么？b) 一个电磁铁的线圈有100个匝，电流强度为2A。
当通过线圈的电流突然关闭时，弃置在线圈中的一个小铁片会发生什么变化？c) 若电磁铁A通电，它旁边的电磁铁B会受到什么影响？其中A 和B具有相同的线圈匝数和电流强度。
4. 深入思考题a) 为什么我们通常用金属制成的材料制造导线？金属的哪些特性使其成为良好的导体？b) 除了变化的磁场，还有其他因素可以产生电磁感应吗？c) 在电磁感应的实际应用中，有哪些方法可以最大程度地提高效率和减少能量损耗？电磁感应作为一项关键的物理原理和现象，广泛应用于电动机、发电机、变压器等技术中。
通过对电磁感应的理解和掌握，我们能更好地解释日常生活中的一些现象，并应用于实际工程和科学研究中。
虽然本文通过练习题来探讨电磁感应，但是它并没有涉及政治或其他无关的话题。
文章以问题和解答的形式展开，结构不单调，并且通过提出深入思考题来激发读者的思考。
同时，正确的排版和整洁的格式使文章更加易读和专业。
通过阅读这篇文章，读者可以加深对电磁感应的理解，并希望能够进一步探索该主题的相关知识和应用。
新课标全国高考考前复习物理 专题3 电磁感应的综合应用
新课标全国高考考前复习物理 专题 电磁感应的综合应用1．如图9－3－1所示，光滑平行金属导轨PP ′和QQ ′，都处于同一水平面内，P 和Q 之间连接一电阻R ，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中．现垂直于导轨放置一根导体棒MN ，用一水平向右的力F 拉动导体棒MN ，以下关于导体棒MN 中感应电流方向和它所受安培力的方向的说法正确的是 ( )．A ．感应电流方向是N ―→MB ．感应电流方向是M ―→NC ．安培力水平向左D ．安培力水平向右解析答案 AC2．在下列四个情景中，虚线上方空间都存在方向垂直纸面向里的匀强磁场．A 、B 中的导线框为正方形，C 、D 中的导线框为直角扇形．各导线框均绕轴O 在纸面内匀速转动，转动方向如箭头所示，转动周期均为T .从线框处于图示位置时开始计时，以在OP 边上从P 点指向O 点的方向为感应电流i 的正方向．则四个情景中，产生的感应电流i 随时间t 的变化规律符合图9－3－2所示的i －t 图像的是( )．图9－3－1图9－3－2解析 线框转动90°后开始进入磁场，由楞次定律结合右手定则可得，若线框顺时针转 动进入磁场时产生的感应电流由O 点指向P 点为负值，线框逆时针转动进入磁场时产生 的感应电流由P 点指向O 点为正值，所以B 、D 错误；线框若为正方形，进入磁场后的 一段时间内切割磁感线的有效长度越来越大，产生的电动势不为定值，感应电流不恒定， A 错误；线框若为扇形，进入磁场后转动90°的时间内切割的有效长度恒为半径，为定 值，产生的电动势恒定，电流恒定，C 正确． 答案 C3．如图9－3－3所示，一由均匀电阻丝折成的正方形闭合线框abcd ，置于磁感应强度方向垂直纸面向外的有界匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，线框bc 边与磁场左右边界平行．若将该线框以不同的速率从图示位置分别从磁场左、右边界匀速拉出直至全部离开磁场，在此过程中( )．A ．流过ab 边的电流方向相反B ．ab 边所受安培力的大小相等C ．线框中产生的焦耳热相等D ．通过电阻丝某横截面的电荷量相等解析 线框离开磁场，磁通量减小，由楞次定律可知线框中的感应电流方向为a ―→d ―→c ―→b ―→a ，故A 错误；由法拉第电磁感应定律得E ＝BLv ，I ＝ER ，F ＝BIL ＝B 2L 2v R ，v 不同，F 不同，故B 错误；线框离开磁场的时间t ＝L v ，产生的热量Q ＝I 2Rt ＝B 2L 3v R，图9－3－3故C 错误；通过导体横截面的电荷量q ＝It ＝BL 2R，故D 正确．答案 D4．如图9－3－4甲所示，abcd 是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，在金属线框的下方有一磁感应强度为B 的匀强磁场区域，MN 和M ′N ′是匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc 边平行，磁场方向与线框平面垂直．现金属线框由距MN 的某一高度从静止开始下落，图9－3－4乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域的v －t 图像．已知金属线框的质量为m ，电阻为R ，当地的重力加速度为g ，图像中坐标轴上所标出的字母v 1、v 2、v 3、t 1、t 2、t 3、t 4均为已知量．(下落过程中bc 边始终水平)根据题中所给条件，以下说法正确的是( )．图9－3－4A ．可以求出金属框的边长B ．线框穿出磁场时间(t 4－t 3)等于进入磁场时间(t 2－t 1)C ．线框穿出磁场与进入磁场过程所受安培力方向相同D ．线框穿出磁场与进入磁场过程产生的焦耳热相等解析 由线框运动的v －t 图像，可知0～t 1线框自由下落，t 1～t 2线框进入磁场，t 2～t 3 线框在磁场中只受重力作用加速下降，t 3～t 4线框离开磁场．线框的边长l ＝v 3(t 4－t 3)选 项A 正确；由于线框离开时的速度v 3大于进入时的平均速度，因此线框穿出磁场时间小 于进入磁场时间，选项B 错；线框穿出磁场与进入磁场过程所受安培力方向都竖直向上， 选项C 正确；线框进入磁场mgl ＝Q 1＋12mv 22－12mv 12，线框离开磁场mgl ＝Q 2，可见Q 1<Q 2，选项D 错． 答案 AC5．如图9－3－5甲所示，bacd 为导体做成的框架，其平面与水平面成θ角，质量为m 的导体棒PQ 与ab 、cd 接触良好，回路的电阻为R ，整个装置放于垂直框架平面的变化磁场中，磁感应强度B 的变化情况如图9－3－5乙所示，PQ 能够始终保持静止，则0～t 2时间内，PQ 受到的安培力F 和摩擦力f 随时间变化的图像可能正确的是(取平行斜面向上为正方向)图9－3－5解析 在0～t 2内，磁场随时间均匀变化，故回路中产生的感应电流大小方向均恒定，所 以PQ 受到的安培力F ＝BIL ∝B ，方向先沿斜面向上，t 1时刻之后方向变为沿斜面向下， 故A 项正确，B 项错；静摩擦力f ＝mg sin θ－BIL ，若t ＝0时刻，mg sin θ>BIL ，则f 刚开 始时沿斜面向上，若t ＝0时刻，mg sin θ<BIL ，则f 刚开始时沿斜面向下，C 、D 都有可 能正确(极限思维法)． 答案 ACD6．如图9－3－6甲，在虚线所示的区域有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场变化规律如图9－3－6乙所示，面积为S 的单匝金属线框处在磁场中，线框与电阻R 相连．若金属框的电阻为R2，则下列说法正确的是( )．图9－3－6A ．流过电阻R 的感应电流由a 到bB ．线框cd 边受到的安培力方向向下C ．感应电动势大小为2B 0St 0D ．ab 间电压大小为2B 0S 3t 0解析 本题考查电磁感应及闭合电路相关知识．由乙图可以看出磁场随时间均匀增加， 根据楞次定律及安培定则可知，感应电流方向由a →b ，选项A 正确；由于电流由c →d ， 根据左手定则可判断出cd 边受到的安培力向下，选项B 正确；回路中感应电动势应为E ＝2B 0－B 0S t 0＝B 0S t 0.选项C 错误；因为E R ＋12R ＝U R ，解得U ＝2B 0S3t 0，选项D 正确．答案 ABD7．一个闭合回路由两部分组成，如图9－3－7所示，右侧是电阻为r 的圆形导线，置于竖直方向均匀变化的磁场B 1中；左侧是光滑的倾角为θ的平行导轨，宽度为d ，其电阻不计．磁感应强度为B 2的匀强磁场垂直导轨平面向上，且只分布在左侧，一个质量为m 、电阻为R 的导体棒此时恰好能静止在导轨上，分析下述判断不正确的是 ( )．A ．圆形线圈中的磁场，可以向上均匀增强，也可以向下均匀减 弱B ．导体棒ab 受到的安培力大小为mg sin θC ．回路中的感应电流为mg sin θB 2dD ．圆形导线中的电热功率为m 2g 2sin 2θB 22d 2(r ＋R )解析 导体棒此时恰好能静止在导轨上，依据平衡条件知导体棒ab 受到的安培力大小为mg sin θ，方向沿斜面向上，由左手定则判定电流方向为b →a ，再由楞次定律判定A 、B正确；回路中的感应电流为I ＝F B 2d ＝mg sin θB 2d，C 正确；由焦耳定律得圆形导线中的电热 功率为P r ＝m 2g 2sin 2θB 22d 2r ，D 错(单杆倾斜式)．答案 D8．如图9－3－8所示，abcd 是一个质量为m ，边长为L 的正方形金属线框．如从图示位置自由下落，在下落h 后进入磁感应强度为B 的磁场，恰好做匀速直线运动，该磁场的宽度也为L .在这个磁场的正下方h ＋L 处还有一个未知磁场，金属线框abcd在穿过这个磁场时也恰好做匀速直线运动，那么下列说图9－3－7法正确的是 ( )．A ．未知磁场的磁感应强度是2B B ．未知磁场的磁感应强度是2BC ．线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为4mgLD ．线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为2mgL解析 设线圈刚进入第一个磁场时速度大小为v 1，那么mgh ＝12mv 12，v 1＝2gh .设线圈刚进入第二个磁场时速度大小为v 2，那么v 22－v 12＝2gh ，v 2＝2v 1.根据题意还可得到，mg ＝B 2L 2v 1R ，mg ＝B x 2L 2v 2R整理可得出B x ＝22B ，A 、B 两项均错．穿过两个磁场时 都做匀速运动，把减少的重力势能都转化为电能，所以在穿过这两个磁场的过程中产生 的电能为4mgL ，C 项正确、D 项错． 答案 C9．如图9－3－9所示，间距l ＝0.3 m 的平行金属导轨a 1b 1c 1和a 2b 2c 2分别固定在两个竖直面内．在水平面a 1b 1b 2a 2区域内和倾角θ＝37°的斜面c 1b 1b 2c 2区域内分别有磁感应强度B 1＝0.4 T ，方向竖直向上和B 2＝1 T 、方向垂直于斜面向上的匀强磁场．电阻R ＝0.3 Ω、质量m 1＝0.1 kg 、长为l 的相同导体杆K 、S 、Q 分别放置在导轨上，S 杆的两端固定在b 1、b 2点，K 、Q 杆可沿导轨无摩擦滑动且始终接触良好．一端系于K 杆中点的轻绳平行于导轨绕过轻质定滑轮自然下垂，绳上穿有质量m 2＝0.05 kg 的小环．已知小环以a ＝6 m/s 2的加速度沿绳下滑，K 杆保持静止，Q 杆在垂直于杆且沿斜面向下的拉力F 作用下匀速运动．不计导轨电阻和滑轮摩擦，绳不可伸长．取g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求图9－3－9(1)小环所受摩擦力的大小； (2)Q 杆所受拉力的瞬时功率．解析 (1)以小环为研究对象，在环沿绳下滑过程中，受重力m 2g 和绳向上的摩擦力f ，图9－3－8由牛顿第二定律知m 2g －f ＝m 2a .代入数据解得f ＝m 2(g －a )＝0.05×(10－6) N ＝0.2 N.(2)根据牛顿第二定律知，小环下滑过程中对绳的反作用力大小f ′＝f ＝0.2 N ，所以绳上 的张力F T ＝0.2 N ．设导体棒K 中的电流为I K ，则它所受安培力F K ＝B 1I K l ，对导体棒K ， 由平衡条件知F T ＝F K ，所以电流I K ＝53A.因为导体棒Q 运动切割磁感线而产生电动势，相当于电源．等效电路如图所示，因K 、S 、Q 相同，所以导体棒Q 中的电流I Q ＝2I K ＝103A设导体棒Q 运动的速度大小为v ，则E ＝B 2lv 由闭合电路的欧姆定律知I Q ＝E R ＋R2解得v ＝5 m/s导体棒Q 沿导轨向下匀速下滑过程中，受安培力F Q ＝B 2I Q l 由平衡条件知F ＋m 1g sin 37°＝F Q 代入数据解得F ＝0.4 N 所以Q 杆所受拉力的瞬时功率P ＝F ·v ＝0.4×5 W＝2 W(程序思维法)．答案 (1)0.2 N (2)2 W10．相距L ＝1.5 m 的足够长金属导轨竖直放置，质量为m 1＝1 kg 的金属棒ab 和质量为m 2＝0.27 kg 的金属棒cd 均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图9－3－10(a)所示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同．ab 棒光滑，cd 棒与导轨间的动摩擦因数为μ＝0.75，两棒总电阻为1.8 Ω，导轨电阻不计．ab 棒在方向竖直向上，大小按图9－3－10(b)所示规律变化的外力F 作用下，从静止开始，沿导轨匀加速运动，同时cd 棒也由静止释放．图9－3－10(1)求出磁感应强度B 的大小和ab 棒加速度的大小；(2)已知在2 s 内外力F 做功40 J ，求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热．解析 (1)经过时间t ，金属棒ab 的速率v ＝at 此时，回路中的感应电流为I ＝E R ＝BLvR对金属棒ab ，由牛顿第二定律得F －BIL －m 1g ＝m 1a由以上各式整理得：F ＝m 1a ＋m 1g ＋B 2L 2Rat在图线上取两点：t 1＝0，F 1＝11 N ；t 2＝2 s ，F 2＝14.6 N代入上式得a ＝1 m/s 2B ＝1.2 T(2)在2 s 末金属棒ab 的速率v t ＝at ＝2 m/s 所发生的位移s ＝12at 2＝2 m由动能定理得W F －m 1gs －W 安＝12m 1v t 2又Q ＝W 安，联立以上方程，解得Q ＝W F －m 1gs －12m 1v t 2＝(40－1×10×2－12×1×22)J ＝18 J答案 (1)1.2 T 1 m/s 2(2)18 J。
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2009---2010学年度上学期高二物理复习题（电磁感应部分二）1．如图所示，在两根平行长直导线中，通以同方向、同强度的电
流，导线框ABCD和两导线在同一平面内，导线框沿着与两导线
垂直的方向自右向左在两导线间匀速运动。
在运动过程中，导线
框中感应电流的方向
A．沿ABCD方向不变。
B．沿ADCB方向不变。
C．由ABCD方向变成ADCB方向。
D．由ADCB方向变成ABCD方向。
2、（08年宁夏）如图，同一平面内的三条平行导线串有两个
电阻R和r,导体棒PQ与三条导线接触良好；匀强磁场的方
向垂直纸面向里。
导体棒的电阻可忽略，当导体棒向左滑
动时，下列说法中正确的是;
A.流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由b到a
B. 流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由b到a
C. 流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由a到b
D. 流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由a到b
3、如图所示电路，A、B灯电阻均为R，闭合K1打开K2时，两
灯亮度一样，若再闭合K2待稳定后将K1断开，则断开瞬间：
A．B灯立即熄灭 B．A灯过一会儿才熄灭
C．流过B灯的电流方向是c→d
D．流过A灯的电流方向是b→a
4．（09年山东）如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合
回路。
虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。
方向垂直
于回路所在的平面。
回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD
始络与MN垂直。
从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下
列结论正确的是
A．感应电流方向不变 B．CD段直线始终不受安培力
C．感应电动势最大值E＝Bav D ．感应电动势平均值
1
4
E Bav =π
5、（09年海南）一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质
圆柱密接，木质圆柱上套有一闭合金属环N，N可在木质圆柱上无摩擦的移动。
M连接在如图所示的电路中，期中R为滑动变阻器E1 和E2为直流电源，S为单刀双掷开关。
下列情况中，可观测到N向左运动的是：
A、在S断开的情况下，S向a闭合的瞬间
B、在S断开的情况下，S向b闭合的瞬间
C、在S已向a闭合的情况下，将R的滑动向c端移动时
D、在S已向a闭合的情况下，将R的滑动向d端移动时6.（09年重庆）图为早期发电机原理示意图，该该电机由固定的圆形和一对用铁芯连接的圆柱形
磁铁构成，两磁极相对于线圈平面对称。
在磁极绕转轴匀速转动过程中，磁极中心在线圈平面上的投影沿圆弧XOY运动（O是线圈中心），则
A．从X到O，电流由E经G流向F，先增大再减小
B．从X到O，电流由F经G流向E，先减小再增大
C．从O到Y，电流由F经G流向E，先减小再增大
D．从O到Y，电流由E经G流向F，先增大再减小
7.（09年天津）如图竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R，质
量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并接触良好且无摩擦，棒与
导轨的电阻不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，
棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内，力F做的功与安
培力做的功的代数和等于
A．棒的机械能增加量 B．棒的动能增加量
C．棒的重力势能增加量 D．电阻R上放出的热量
8．（09年福建）如图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R的电阻，整个装置处在竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场中，一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨间的动摩擦因数为μ，现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F做用下从静止开始导轨运动距离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，重力加速度大小为g，则此过程：
A、杆的速度最大值为
2
2
)
(
d
B
R
mg
Fμ
-
B、流过电阻R的电量为
r
R
Bdl
+
C、恒力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
9、（09年辽宁、宁夏卷）医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。
电磁血流计由一对磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的，使用时，两电级ab均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。
由于血夜中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极ab之间会有微小的电势差。
达到平衡时，血管内部的电场可看做是匀强磁场，血液中的离子所受的电场力和磁
场力的合力为零，在某次监测中，两点间的距离为
3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差
为160μV，磁感应强度的大小为0.040T，则血流
速度的近视值和电极a、b的正负为：
A、1.3m/s，a正、b负
B、2..7m/s, a正、b负
C、1.3m/s，a负、b正
D 、2..7m/s, a 负、b 正
10、（09年辽宁、宁夏卷）如图，一导体环位于纸面内，O 为 圆心，环内两个圆心角为900
的扇形区域内分别有匀强磁场，两个磁场磁感应强度的大小相等，方向相反且均与纸面垂直。
导体杆OM 可绕O 转动，M 端通过滑动触点与圆环良好接触，在圆心和圆环间连有电阻R ，杆OM 以角速度ω逆时针转动，t=0时恰好在图示位置，规定从a 到b 流经电阻R 的电流方向为正，圆环和导体的电阻忽略不计，则杆从t=0开始转动一周的过程中电流随ωt 变化的图像是：
11、（08年上海）如图平行于y 轴的导体棒以速度v 向右匀速直线运动，经过半径为R 、磁感应强
度为B 的圆形区域，导体棒中的感应电动势ε与导体棒位置x 关系的图像是：
12、如图12.2-5，电阻不计的两条平行导轨间距为L,两端各接有阻值为R 的电阻和电容为C 的电容器.导轨平面竖直放置在与之垂直的磁感应强度为B 的匀强磁场中金属杆ab 长2L,a 端与导轨绞接，其电阻不计.ab 杆自竖直位置由静止开始绕a 顺时针沿光滑的导轨平面倒下,当杆转过600
角时角速度为ω,求整个倒下过程中通过R 的电量. 13、把总电阻为2R 的均匀电阻丝焊接成一半径为a 的圆环，水平 固
定在竖直向下的磁感应强度为B 的匀强磁场中，如图12.3- 所示，一长度为2a 、电阻等于R 、粗细均匀的金属棒MN 放在 圆环上，它与圆环始终保持良好的电接触。
当金属棒以恒定速 度v 向右移动，经过环心O 时，求：
（1）棒上电流的大小和方向，以及棒两端的电压U MN 。
（2）在圆环和金属棒上消耗的总热功率。
14、如图所示，在磁感强度B = 2T 的匀强磁场中，有一个半径r =0.5m 的金属
圆环。
圆环所在的平面与磁感线垂直。
OA 是一个金属棒，它沿着顺时针方向以20rad ／s 的角速度绕圆心O 匀速转动。
A 端始终与圆环相接触OA 棒的电阻R =0.1Ω，图中定值电阻R 1=100Ω，R 2=4.9Ω，电容器的电容C =100pF 。
圆环和连接导线的电阻忽略不计，求： （1）电容器的带电量。
哪个极板带正电。
（2）电路中消耗的电功率是多少？ 15、（08全国2卷）如图，一直导体棒质量为m 、长为l 、电阻为r ，其两端放在位于水平面内间
距也为l 的光滑平行导轨上，并与之密接；棒左侧两导轨之间连接一可控制的负载电阻（图中未画出）；导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直于导轨所在平面。
开始时，给导体棒一个平行于导轨的初速度v 0。
在棒的运动速度由v 0减小至v 1的过程中，通过控制负载电阻的阻值使棒中的电流强度I 保持恒定。
导体棒一直在磁场中运动。
若不计导轨电阻，求此过程中导体棒上感应电动势的平均值和负载电阻上消耗的平均功率。
16、(07天津卷)两根光滑的长直金属导轨MN 、M ′N ′平行置于同一水平面内，导轨间距为l ，电
阻不计，M 、M ′处接有如图所示的电路，电路中各电阻的阻值均为R ，电容器的电容为C 。
长度也为l 、阻值同为R 的金属棒ab 垂直于导轨放置，导轨处于磁感应强度为B 、方向竖直向下的匀强磁场中。
ab 在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触，在ab 运动距离为s 的过程中，整个回路中产生的焦耳热为Q 。
求 （1）ab 运动速度v 的大小； （2）电容器所带的电荷量q 。