高考物理专题:电磁感应定律与楞次定律
法拉第电磁感应定律与楞次定律

法拉第电磁感应定律与楞次定律法拉第电磁感应定律和楞次定律是电磁学中两个关键的物理定律,它们描述了电磁感应现象和电磁场的相互作用。
这两个定律的提出和发展对于电磁学的发展产生了深远的影响。
本文将介绍法拉第电磁感应定律和楞次定律的原理、应用以及它们之间的关系。
一、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是由英国物理学家迈克尔·法拉第于1831年提出的。
该定律描述了导体中电磁感应现象的产生。
根据法拉第电磁感应定律,当导体中的磁通量发生变化时,导体中就会产生电动势(即电压),从而产生电流。
具体来说,法拉第电磁感应定律可以用如下公式表示:ε = -dΦ/dt其中,ε表示感应电动势,Φ表示磁通量,t表示时间,d/dt表示对时间的导数。
根据该公式,当磁通量的变化率增大时,感应电动势的大小也会增大。
而当磁通量的变化率减小或保持不变时,感应电动势的大小也会相应减小或保持不变。
法拉第电磁感应定律的应用十分广泛。
例如,感应电动势的产生是电感器、变压器等电子设备工作的基础原理之一。
另外,发电机的工作原理也是基于法拉第电磁感应定律。
当发电机中的导线在磁场中旋转时,磁通量的变化就会引起导线中的感应电动势,进而产生电流,从而实现转化机械能为电能的过程。
二、楞次定律楞次定律是由法国物理学家亨利·楞次于1834年提出的。
该定律描述了电磁感应现象中的一个重要规律,即感应电流的产生会产生一个与产生它的磁场方向相反的磁场。
楞次定律可以简述为:感应电流产生的磁场方向总是尽可能地抵消引起它的磁场的变化。
具体来说,当磁场发生变化时,感应电流将会在闭合回路中产生。
根据楞次定律,这个感应电流会产生一个磁场,其方向与原来的磁场方向相反,从而抵消了原来的磁场变化。
这一定律使得磁场变化时系统能够自我调节,保持了磁场的相对稳定性。
楞次定律的应用也非常广泛。
一个重要的应用是电感器。
当电流通过电感器时,电感器中会产生一个磁场,该磁场会抵消电流产生的磁场变化,从而使电感器的电流保持稳定。
楞次定律与电磁感应

楞次定律与电磁感应楞次定律是电磁学中的基本定律之一,它描述了电磁感应现象中电流的产生与磁场变化之间的关系。
本文将详细介绍楞次定律的原理和应用。
一、楞次定律的原理楞次定律由法国物理学家楞次于1831年发现,它是电动势和磁场变化之间的定量关系。
楞次定律的表达式可以用以下数学公式表示:法拉第电磁感应定律公式在这个公式中,ε代表感应电动势,N代表线圈的匝数,Φ代表磁通量,Δt表示单位时间内磁通量的变化量。
楞次定律可以解释很多与磁场和电流有关的现象,比如电磁感应、发电机的工作原理等。
当磁场发生变化时,根据楞次定律,会在闭合线圈中感应出一个电动势,从而产生电流。
二、楞次定律的应用楞次定律在实际应用中具有广泛的意义,下面将介绍几个与楞次定律密切相关的应用。
1. 发电机发电机是利用楞次定律的原理来将机械能转化为电能的设备。
发电机中有一个旋转的磁场和一个静止的线圈,当磁场与线圈之间的相对运动导致磁通量变化时,楞次定律使得线圈中产生一个感应电动势,从而产生电流。
2. 变压器变压器是利用楞次定律的原理来实现电能的传递和变换的装置。
变压器利用交流电的瞬时磁通量的变化来感应次级线圈中的电动势,从而实现电能的传递和变换。
3. 感应加热感应加热是一种利用楞次定律的原理来实现加热的方法。
当导体处于变化的磁场中时,根据楞次定律,导体内会产生电流,这些电流会发热导体。
感应加热广泛应用于工业领域,例如金属加热、锅炉加热等。
4. 电磁定位系统电磁定位系统利用楞次定律的原理来实现无线充电和无线数据传输。
通过传输电流来产生磁场,在接收器中利用楞次定律感应出电流,从而实现无线充电和无线通讯。
总结:楞次定律是电磁学中非常重要的一条定律,它描述了电磁感应现象中电流与磁场变化之间的关系。
该定律在电力工程、电子技术、通信技术等领域具有广泛的应用。
通过研究楞次定律,我们可以更好地理解电磁现象,并将其应用于实际生活和工作中。
电磁学电磁感应定律与楞次定律

电磁学电磁感应定律与楞次定律电磁学是研究电荷、电流和电磁场之间相互作用的一门科学。
在电磁学中,电磁感应定律和楞次定律是两个基本原理,它们揭示了电磁感应现象和电磁场的生成规律。
本文将对电磁感应定律和楞次定律进行详细的介绍和解析。
一、电磁感应定律1. 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是描述电磁感应现象的基本规律。
它由英国科学家迈克尔·法拉第于1831年提出,被广泛应用于电力发电、电磁感应器等领域。
法拉第电磁感应定律的表达式为:在一根闭合导体回路中,当磁场的磁通量发生变化时,该导体中就会产生感应电动势。
该电动势的大小正比于磁通量的变化率,并与导线的回路长度成正比。
其中,感应电动势的方向遵循楞次定律。
2. 电磁感应定律的应用电磁感应定律的应用非常广泛。
在电力工程中,电磁感应定律被应用于发电机的原理。
当导体在磁场中移动时,磁通量发生变化,从而产生感应电动势,将机械能转化为电能。
这一原理极大地推动了电力工业的发展。
另外,电磁感应定律还应用于电磁感应传感器、变压器等领域。
电磁感应传感器利用感应电动势来测量环境中的物理量,如温度、湿度等。
变压器则是利用电磁感应定律中的电磁感应现象来实现电能的变换和传输。
二、楞次定律1. 楞次定律的提出楞次定律是法拉第电磁感应定律的延伸和补充。
它由法国物理学家亨利·楞次于1834年提出,描述了电磁感应现象中的能量守恒关系。
楞次定律是电磁学的重要基本定律之一。
2. 楞次定律的表达式和应用楞次定律的表达式为:当磁场内的闭合导体回路中有电流变化时,会产生与变化的磁通量相反的电动势,从而产生感应电流。
感应电流的大小正比于磁通量的变化率,并与导线的回路长度成正比。
楞次定律不仅适用于电磁感应定律中的感应电动势,还适用于其他电磁现象中的感应效应。
例如,当导体在磁场中移动时,磁通量发生变化,从而产生感应电流,这就是楞次定律的应用之一。
此外,楞次定律还可以解释电磁铁的工作原理。
高考物理一轮复习11.1电磁感应--电磁感应现象和楞次定律(原卷版+解析)

考点35电磁感应现象楞次定律新课程标准1.知道磁通量。
通过实验,了解电磁感应现象,了解产生感应电流的条件。
知道电磁感应现象的应用及其对现代社会的影响。
2.探究影响感应电流方向的因素,理解楞次定律。
命题趋势高考对本专题的考查内容有电磁感应现象的分析与判断,主要体现对物理规律的理解,例如楞次定律,试题情境生活实践类真空管道超高速列车、磁悬浮列车、电磁轨道炮等各种实际应用模型学习探究类电磁感应的图像问题.考向一电磁感应现象考向二楞次定律考向三楞次定律推广应用考向四二次感应现象考向一电磁感应现象1.磁通量(1)定义:匀强磁场中,磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫作穿过这个面积的磁通量,简称磁通。
我们可以用穿过这一面积的磁感线条数的多少来形象地理解。
(2)公式:Φ=BS。
(3)公式的适用条件:①匀强磁场;②S是垂直磁场方向的有效面积。
(4)单位:韦伯(Wb),1 Wb=1T·m2。
(5)标量性:磁通量是标量,但有正负之分。
磁通量的正负是这样规定的:任何一个平面都有正、反两面,若规定磁感线从正面穿出时磁通量为正,则磁感线从反面穿出时磁通量为负。
(6)物理意义:相当于穿过某一面积的磁感线的条数.如图所示,矩形abcd、abb′a′、a′b′cd的面积分别为S1、S2、S3,匀强磁场的磁感应强度B与平面a′b′cd垂直,则:①通过矩形abcd 的磁通量为BS 1cos θ或BS 3. ②通过矩形a ′b ′cd 的磁通量为BS 3. ③通过矩形abb ′a ′的磁通量为0. 2.磁通量的变化量(1)在某个过程中,穿过某个平面的磁通量的变化量等于末磁通量Φ2与初磁通量Φ1的差值,即ΔΦ=Φ2-Φ1。
(2)磁通量变化的常见情况变化情形 举例磁通量变化量 磁感应强度变化永磁体靠近或远离线圈、电磁铁(螺线管)内电流发生变化ΔΦ=ΔB·S有效面积变化有磁感线穿过的回路面积变化闭合线圈的部分导线做切割磁感线运动,如图ΔΦ=B·ΔS回路平面与磁场夹角变化线圈在磁场中转动,如图磁感应强度和有效面积同时变化弹性线圈在向外拉的过程中,如图ΔΦ=Φ2-Φ1磁通量的变化量与发生此变化所用时间的比值,即ΔΦΔt 。
2023年高考物理一轮考点复习第十一章电磁感应第1讲电磁感应现象、楞次定律

练案[29] 第十一章电磁感应第1讲电磁感应现象楞次定律一、选择题(本题共14小题,1~10题为单选,11~14题为多选)1.(2023·江苏模拟预测)电吉他的工作原理是在琴身上装有线圈,线圈附近被磁化的琴弦振动时,会使线圈中的磁通量发生变化,从而产生感应电流,再经信号放大器放大后传到扬声器。
其简化示意图如图所示。
则当图中琴弦向右靠近线圈时( C )A.穿过线圈的磁通量减小B.线圈中不产生感应电流C.琴弦受向左的安培力D.线圈有扩张趋势[解析]琴弦向右靠近线圈时,穿过线圈的磁通量增大,线圈中产生感应电流,由“来拒去留”可知琴弦受到向左的安培力,由“增缩减扩”可知线圈有收缩趋势,故ABD错误,C正确。
2.(2023·北京通州模拟预测)安装在公路上的测速装置如图,在路面下方间隔一定距离埋设有两个通电线圈,线圈与检测抓拍装置相连,车辆从线圈上面通过时线圈中会产生脉冲感应电流,检测装置根据两个线圈产生的脉冲信号的时间差计算出车速大小,从而对超速车辆进行抓拍。
下列说法正确的是( B )A.汽车经过线圈上方时,两线圈产生的脉冲电流信号时间差越长,车速越大B.汽车经过通电线圈上方时,汽车底盘的金属部件中会产生感应电流C.当汽车从线圈上方匀速通过时,线圈中不会产生感应电流D.当汽车从线圈上方经过时,线圈中产生感应电流属于自感现象[解析]汽车经过线圈上方时产生脉冲电流信号,车速越大,汽车通过两线圈间的距离所用的时间越小,即两线圈产生的脉冲电流信号时间差越小,故A错误;汽车经过通电线圈上方时,汽车底盘的金属部件通过线圈所产生的磁场,金属部件中的磁通量发生变化,在金属部件中产生感应电流,金属部件中的感应电流产生磁场,此磁场随汽车的运动,使穿过线圈的磁通量变化,所以线圈中会产生感应电流,故B正确,C错误;当汽车从线圈上方经过时,线圈中产生的感应电流并不是线圈自身的电流变化所引起的,则不属于自感现象,故D错误。
高考物理课程复习:电磁感应现象 楞次定律

内பைடு நூலகம்
01 强基础 增分策略
容
索
02 增素能 精准突破
引
【课程标准】
1.收集资料,了解电磁感应现象的发现过程,体会科学探索中科学思想和科 学态度的重要作用。 2.通过实验,探究并了解感应电流产生的条件。探究影响感应电流方向的 因素,理解楞次定律。 3.理解法拉第电磁感应定律。通过实验,了解自感现象和涡流现象。能举 例说明自感现象和涡流现象在生产生活中的应用。 4.能分析电磁感应中的电路、动力学、能量、动量问题以及生产生活中 的应用
解析 同时增大B1减小B2,向里的磁通量增大,根据楞次定律,产生逆时针方 向感应电流,选项A错误;同时减小B1增大B2,向外的磁通量增大,根据楞次 定律,产生顺时针感应电流,选项B正确;同时以相同的变化率增大B1和B2或 者以相同的变化率减小B1和B2,磁通量不变,没有感应电流,选项C、D错误。
3.(多选)两圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导 体环。当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度大小发生变化时,B中 产生如图所示方向的感应电流。则( ) A.A可能带正电且转速增大 B.A可能带正电且转速减小 C.A可能带负电且转速减小 D.A可能带负电且转速增大
旁栏边角 人教版教材选择性必修第二册P27 阅读“科学方法”——归纳推理 楞次定律中“阻碍”的含义可以归纳为:感应电流的效果总是阻碍引起感应 电流的原因。列表说明如下:
阻碍原磁通
使回路面积有扩大或缩 阻碍原电流
内
阻碍相对运动——
量变化——“
小的趋势——“增缩减 的变化——“
容
“来拒去留”
增反减同”
答案 AD 解析 B环不闭合,磁铁插向B环时,产生感应电动势,不产生感应电流,环不受 力,横杆不转动,故B、C错误;A环闭合,磁铁插向A环时,环内产生感应电流, 环受到磁场的作用,横杆转动,故A、D正确。
电磁感应与楞次定律
电磁感应与楞次定律电磁感应是指通过磁场与导体之间的相互作用,产生感应电动势和感应电流的现象。
而楞次定律则描述了这种相互作用的规律。
本文将详细探讨电磁感应和楞次定律的原理、应用以及相关实验。
一、电磁感应的原理电磁感应是基于迈克尔·法拉第在1831年提出的法拉第定律。
它指出,当导体穿过磁场的磁力线时,导体内部会产生感应电动势,并进而产生感应电流。
这一现象的产生是由电磁感应的原理所决定的:磁场的变化导致电场的变化,从而引发电荷的移动,产生电动势和电流。
二、楞次定律的概念楞次定律是法拉第定律的推论,其表述为:当导体中的感应电流产生时,这个感应电流所激发的磁场的磁通量的变化方向与产生这个感应电流的磁场的磁通量的变化方向相反。
换句话说,感应电流所产生的磁场将抵消原磁场的变化。
三、电磁感应的应用电磁感应广泛应用于各个领域,特别是电力、通信和科学研究等方面。
其中最为常见的应用之一是电磁感应发电机的运作原理。
发电机通过转动导体在磁场中的位置,产生感应电流,从而将机械能转化为电能。
此外,电磁感应还用于变压器的原理。
变压器是通过交流电的传输来改变电压和电流的装置。
它由两个线圈构成:一个是主线圈,另一个是副线圈。
当主线圈接通交流电时,由于楞次定律的作用,会在副线圈中产生感应电流,从而改变电压和电流的数值比例。
四、电磁感应的实验为了更好地理解电磁感应与楞次定律的原理,我们可以进行一些简单的实验。
一种常见的实验是利用一个线圈和一个磁铁来观察感应电流的产生。
当将一个磁铁快速穿过线圈时,会感受到一股阻力,这是因为磁铁在经过线圈的过程中产生了感应电流,而这个感应电流所产生的磁场与磁铁运动的方向相反,从而产生了阻力。
另外一个实验是利用霍尔效应来观察电磁感应的现象。
通过将一个导体放置在磁场中,并利用霍尔效应测量导体两侧的电压差,可以得到感应电动势的数值,从而进一步研究电磁感应的规律。
总结:电磁感应是一项重要且广泛应用的物理现象。
电磁感应定律与楞次定律
电磁感应定律与楞次定律电磁感应定律和楞次定律是电磁学中重要的基本定律,它们描述了电流的产生和变化如何与磁场相互作用的关系。
这两个定律的发现和应用对于电磁学的发展和实际应用都具有重要意义。
一、电磁感应定律电磁感应定律是由英国科学家法拉第在19世纪中叶发现的。
它提供了电磁感应现象的定量描述。
电磁感应定律有两种形式,分别是法拉第电磁感应定律和楞次-法拉第电磁感应定律。
1. 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律指出当磁场相对于闭合线圈发生变化时,线圈内部就会产生感应电动势。
法拉第电磁感应定律可以用数学公式表示为:ε = -dΦ/dt其中,ε表示感应电动势,Φ表示磁通量,t表示时间。
负号表示感应电动势的方向与磁场变化方向相反。
2. 楞次-法拉第电磁感应定律楞次-法拉第电磁感应定律是对法拉第电磁感应定律的一个补充和推广。
它指出当闭合线圈中有电流通过时,线圈会对外部磁场产生反作用,抵消部分磁通量。
楞次-法拉第电磁感应定律可以表示为:ε = -d(Φ+NBA)/dt其中,N表示线圈中的匝数,B表示磁感应强度,A表示线圈的面积。
电磁感应定律的应用非常广泛。
它是发电机和变压器等电磁设备的基础原理,也是许多传感器和电磁感应器的工作原理。
二、楞次定律楞次定律是由法国科学家楞次于1834年发现的。
它描述了当闭合回路中有变化的磁通量时,闭合回路中产生的感应电流会阻碍变化的磁场。
楞次定律是电磁学中的重要定律之一,也是法拉第电磁感应定律的一个特例。
楞次定律可以用数学公式表示为:ΔV=−V(d VV/d V)其中,ΔV表示感应电动势,V表示闭合回路的电阻,VV/VV表示磁场的变化率。
负号表示感应电动势的方向与磁场变化方向相反。
楞次定律广泛应用于电磁感应器、发电设备和电磁 interference 中,它对电磁学的研究和应用产生了深远的影响。
总结:电磁感应定律和楞次定律是电磁学中两个重要的基本定律。
电磁感应定律描述了磁场变化如何引起感应电动势的产生,楞次定律描述了变化的磁场如何受到闭合回路电流的反作用。
第十章第1讲电磁感应现象和楞次定律-2025年高考物理一轮复习PPT课件
解析
高考一轮总复习•物理
第25页
1.[“三则一律”的应用](多选)如图所示,金属导轨上的导体棒 ab 在匀强磁场中沿 导轨做下列哪种运动时,铜制线圈 c 中将有感应电流产生且被螺线管吸引( )
A.向右做匀速运动 B.向左做减速运动 C.向右做减速运动 D.向右做加速运动
答案
高考一轮总复习•物理
第26页
高考一轮总复习•物理
第9页
2.如图所示,两个单匝线圈 a、b 的半径分别为 r 和 2r.圆形匀强磁场 B 的边缘恰好 与 a 线圈重合,则穿过 a、b 两线圈的磁通量之比为 ( )
A.1∶1 C.1∶4
B.1∶2 D.4∶1
答案
高考一轮总复习•物理
3.如图所示的各图所描述的物理情境中,没有产生感应电流的是( )
第22页
2.“三则一律”的应用技巧 (1)应用楞次定律,一般要用到安培定则. (2)研究感应电流受到的安培力时,一般先用右手定则确定电流方向,再用左手定则确 定安培力的方向,有时也可以直接用楞次定律的推广应用确定.
高考一轮总复习•物理
第23页
典例 2 (2024·山西太原模拟)(多选)如图所示装置中,ab、cd 杆垂直放置在导轨上,与 导轨接触良好,杆与导轨之间的摩擦力不计.原来 ab、cd 杆均静止,当 ab 杆做如下哪些运 动时,cd 杆将向左移动( )
解析
高考一轮总复习•物理
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重难考点 全线突破
高考一轮总复习•物理
考点 感应电流方向的判断
1.楞次定律中“阻碍”的含义
第13页
高考一轮总复习•物理
2.应用楞次定律的思路
第14页
高考一轮总复习•物理
第15页
典例 1 如图所示,两匀强磁场的磁感应强度 B1 和 B2 大小相等、方向相反.金属圆环 的直径与两磁场的边界重合.下列变化会在环中产生顺时针方向感应电流的是( )
楞次定律、法拉第电磁感应定律
楞次定律、电磁感应定律1、楞次定律(1)楞次定律:感应电流的磁场,总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定,而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况,此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便。
(2)对楞次定律的理解①谁阻碍谁---感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量。
②阻碍什么---阻碍的是穿过回路的磁通量的变化,而不是磁通量本身。
③如何阻碍---原磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同,即“增反减同”。
④阻碍的结果---阻碍并不是阻止,结果是增加的还增加,减少的还减少。
(3)楞次定律的另一种表述:感应电流总是阻碍产生它的那个原因,表现形式有三种:①阻碍原磁通量的变化;②阻碍物体间的相对运动;③阻碍原电流的变化(自感)。
2、法拉第电磁感应定律电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。
表达式E=nΔΦ/Δt。
当导体做切割磁感线运动时,其感应电动势的计算公式为E=BLvsinθ。
当B、L、v 三者两两垂直时,感应电动势E=BLv。
(1)两个公式的选用方法E=nΔΦ/Δt计算的是在Δt时间内的平均电动势,只有当磁通量的变化率是恒定不变时更多学习内容尽在简单学习网,它算出的才是瞬时电动势。
E=BLvsinθ中的v若为瞬时速度,则算出的就是瞬时电动势:若v为平均速度,算出的就是平均电动势。
(2)公式的变形①当线圈垂直磁场方向放置,线圈的面积S保持不变,只是磁场的磁感强度均匀变化时,感应电动势:E=nSΔB/Δt。
②如果磁感强度不变,而线圈面积均匀变化时,感应电动势E=Nbδs/Δt。
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2020高考物理 电磁感应定律 楞次定律(含答案)
1.如图所示,一水平放置的N 匝矩形线框面积为S ,匀强磁场的磁感应强度为B ,方向斜向上,与水平面成30°角,现若使矩形框以左边的一条边为轴转到竖直的虚线位置,则此过程中磁通量的改变量的大小是( )
A.3-1
2BS B.3+1
2NBS C.
3+1
2
BS D.
3-1
2
NBS 答案 C
2.(多选)涡流检测是工业上无损检测的方法之一,如图所示,线圈中通以一定频率的正弦交流电,靠近待测工件时,工件内会产生涡流,同时线圈中的电流受涡流影响也会发生变化。
下列说法中正确的是( )
A .涡流的磁场总是要阻碍穿过工件磁通量的变化
B .涡流的频率等于通入线圈的交流电频率
C .通电线圈和待测工件间存在周期性变化的作用力
D .待测工件可以是塑料或橡胶制品 答案 ABC
3.如图所示,ab 为一金属杆,它处在垂直于纸面向里的匀强磁场中,可绕a 点在纸面内转动;S 为以a 为圆心位于纸面内的金属环;在杆转动过程中,杆的b 端与金属环保持良好接触;A 为电流表,其一端与金属环相连,一端与a 点良好接触。
当杆沿顺时针方向转动时,某时刻ab 杆的位置如图所示,则此时刻( )
A.有电流通过电流表,方向由c向d,作用于ab的安培力向右
B.有电流通过电流表,方向由c向d,作用于ab的安培力向左
C.有电流通过电流表,方向由d向c,作用于ab的安培力向右
D.无电流通过电流表,作用于ab的安培力为零
答案A
4.(多选)航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的。
电磁驱动原理如图所示,当固定线圈上突然通过直流电流时,线圈端点的金属环被弹射出去。
现在固定线圈左侧同一位置,先后放有分别用横截面积相等的铜和铝导线制成形状、大小相同的两个闭合环,且电阻率ρ铜<ρ铝。
闭合开关S的瞬间()
A.从左侧看环中感应电流沿顺时针方向
B.铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力
C.若将环放置在线圈右方,环将向左运动
D.电池正负极调换后,金属环不能向左弹射
答案AB
5.如图所示,矩形金属线框abcd放在水平桌面上,ab边和条形磁铁的竖直轴线在同一竖直平面内,现让条形磁铁沿ab边的竖直中垂线向下运动,线框始终静止。
则下列说法正确的是()
A.ab边会切割磁感线产生感应电动势
B.ab边不会切割磁感线,因此回路中没有感应电流
C.回路中一定有顺时针方向的感应电流
D.线框有向右运动的趋势
答案 D
6.如图所示,光滑导电圆环轨道竖直固定在匀强磁场中,磁场方向与轨道所在平面垂直,导体棒ab的两端可始终不离开轨道无摩擦地滑动,当ab由图示位置释放,直到滑到右侧虚线位置的过程中,关于ab棒中的感应电流情况,正确的是()
A.先有从a到b的电流,后有从b到a的电流
B.先有从b到a的电流,后有从a到b的电流
C.始终有从b到a的电流
D.始终没有电流产生
答案D
7.如图所示,两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r。
圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合,则穿过a、b两线圈的磁通量之比为()
A.1∶1B.1∶2
C.1∶4 D.4∶1
答案A
8.某同学设计了一个电磁冲击钻,其原理示意图如图所示,若发现钻头M突然向右运动,则可能是()
A.开关S由断开到闭合的瞬间
B.开关S由闭合到断开的瞬间
C.保持开关S闭合,变阻器滑片P加速向右滑动
D.保持开关S闭合,变阻器滑片P匀速向右滑动
答案A
9.(多选)如图所示的电路中,若放在水平光滑金属导轨上的ab棒突然向右移动,这可能发生在()
A.闭合开关S的瞬间
B.断开开关S的瞬间
C.闭合开关S后,减小滑动变阻器R的阻值时
D.闭合开关S后,增大滑动变阻器R的阻值时
答案AC
10.(多选)如图,M、N为两个有一定质量的载流超导线圈,M放置在水平桌面上,N悬停于M正上方。
若重力加速度增大,使得N向下运动,则下列说法正确的是()
A.线圈M和N中的电流绕行方向相反
B.线圈N受到的作用力减小
C.线圈M中的电流增大
D.线圈M对桌面正压力减小
答案AC
11.两块水平放置的金属板,板间距离为d,用导线将两块金属板与一线圈连接,线圈中存在方向竖直向上、大小变化的磁场,如图所示。
两板间有一带正电的油滴恰好静止,则磁场的磁感应强度B随时间变化的图象是()
答案 C
12.如图所示,四根等长的铝管和铁管(其中丙中铝管不闭合,其他两根铝管和铁管均闭合)竖直放置在同一竖直平面内,分别将磁铁和铁块沿管的中心轴线从管的上端由静止释放,忽略空气阻力,则下列关于磁铁和铁块穿过管的运动时间的说法正确的是()
甲乙丙丁
A.t甲>t乙=t丙=t丁B.t丙=t甲=t乙=t丁
C.t丙>t甲=t乙=t丁D.t丙=t甲>t乙=t丁
答案 A
13.如图所示,矩形闭合线圈abcd竖直放置,OO′是它的对称轴,通电直导线AB与OO′平行,且AB、OO′所在平面与线圈平面垂直。
若要在线圈中产生abcda方向的感应电流,
可行的做法是()
A.AB中电流I逐渐增大
B.AB中电流I先增大后减小
C.AB正对OO′,逐渐靠近线圈
D.线圈绕OO′轴逆时针转动90°(俯视)
答案 D
14.如图所示是家庭用的“漏电保护器”的关键部分的原理图,其中P是一个变压器铁芯,
入户的两根电线(火线和零线)采用双线绕法,绕在铁芯的一侧作为原线圈,然后再接入户内的用电器。
Q是一个脱扣开关的控制部分(脱扣开关本身没有画出,它是串联在本图左边的火线和零线上,开关断开时,用户的供电被切断),Q接在铁芯另一侧副线圈的两端a、b之间,当a、b间没有电压时,Q使得脱扣开关闭合,当a、b间有电压时,脱扣开关即断开,
使用户断电。
(1)用户正常用电时,a 、b 之间有没有电压?
(2)如果某人站在地面上,手误触火线而触电,脱扣开关是否会断开?为什么? 答案 (1)用户正常用电时,a 、b 之间没有电压,因为双线绕成的初级线圈两根导线中的电流总是大小相等而方向相反的,穿过铁芯的磁通量总为零,副线圈中不会有感应电动势产生。
(2)人站在地面上手误触火线,电流通过火线和人体而流向大地,不通过零线,这样变压器的铁芯中就会有磁通量的变化,从而产生感应电动势,脱扣开关就会断开。
15.如图所示,固定于水平面上的金属架CDEF 处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒MN 沿框架以速度v 向右做匀速运动。
t =0时,磁感应强度为B 0,此时MN 到达的位置使MDEN 构成一个边长为l 的正方形。
为使MN 棒中不产生感应电流。
从t =0开始,求磁感应强度B 随时间t 变化的关系式。
答案 B =B 0l
l +vt。