1．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)．
(2)產(chǎn)生條件：穿過(guò)回路的磁通量發(fā)生改變，與電路是否閉合無(wú)關(guān)．
(3)方向判斷：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向用楞次定律或右手定則判斷．
2．法拉第電磁感應(yīng)定律
(1)內(nèi)容：閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過(guò)這一電路的磁通量的變化率成正比．
(2)公式：E＝neq \f(ΔΦ,Δt)，其中n為線圈匝數(shù)．
(3)感應(yīng)電流與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系：I＝eq \f(E,R＋r).
(4)說(shuō)明：E的大小與Φ、ΔΦ無(wú)關(guān)，決定于磁通量的變化率eq \f(ΔΦ,Δt).
技巧點(diǎn)撥
1．當(dāng)ΔΦ僅由B的變化引起時(shí)，E＝neq \f(ΔB·S,Δt)，其中S為線圈在磁場(chǎng)中的有效面積．若B＝B0＋kt，則E＝nkS.
2．當(dāng)ΔΦ僅由S的變化引起時(shí)，E＝nBeq \f(ΔS,Δt).
3．當(dāng)B、S同時(shí)變化時(shí)，則E＝neq \f(B2S2－B1S1,Δt)≠neq \f(ΔB·ΔS,Δt).
4．若已知Φ－t圖象，則圖線上某一點(diǎn)的切線斜率為eq \f(ΔΦ,Δt).
例題精練
1．如圖1所示，豎直放置的矩形導(dǎo)線框MNPQ邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)和2L，M、N間連接水平的平行板電容器，兩極板間距為d，虛線為線框中軸線，虛線右側(cè)有垂直線框平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．兩極板間有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電油滴恰好處于平衡狀態(tài)，已知重力加速度為g，則該磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B的變化情況及其變化率分別是( )
圖1
A．正在減小，eq \f(ΔB,Δt)＝eq \f(mgd,2qL2) B．正在減小，eq \f(ΔB,Δt)＝eq \f(mgd,qL2)
C．正在增強(qiáng)，eq \f(ΔB,Δt)＝eq \f(mgd,2qL2) D．正在增強(qiáng)，eq \f(ΔB,Δt)＝eq \f(mgd,qL2)
考點(diǎn)二 導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
1．導(dǎo)體平動(dòng)切割磁感線
(1)有效長(zhǎng)度
公式E＝Blv中的l為導(dǎo)體切割磁感線的有效長(zhǎng)度．如圖2中，導(dǎo)體的有效長(zhǎng)度分別為：
圖2
圖甲：l＝eq \x\t(cd)sin β.
圖乙：沿v1方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，l＝eq \x\t(MN).
圖丙：沿v1方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，l＝eq \r(2)R；沿v2方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，l＝R.
圖?。簂＝eq \r(a2＋b2).
(2)相對(duì)速度
E＝Blv中的速度v是導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)的速度，若磁場(chǎng)也在運(yùn)動(dòng)，應(yīng)注意速度間的相對(duì)關(guān)系．
圖3
2．導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線
如圖3，當(dāng)長(zhǎng)為l的導(dǎo)體在垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)(磁感應(yīng)強(qiáng)度為B)的平面內(nèi)，繞一端以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)Δt時(shí)間后，轉(zhuǎn)過(guò)的弧度θ＝ωΔt，轉(zhuǎn)過(guò)的面積ΔS＝eq \f(1,2)l2ωΔt，則E＝eq \f(ΔΦ,Δt)＝eq \f(BΔS,Δt)＝eq \f(1,2)Bl2ω.
例題精練
2．如圖4所示，空間有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一直金屬棒與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，當(dāng)它以速度v沿與棒和磁感應(yīng)強(qiáng)度都垂直的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E，將此棒彎成兩段長(zhǎng)度相等且相互垂直的折線，置于與磁感應(yīng)強(qiáng)度相垂直的平面內(nèi)，當(dāng)它沿兩段折線夾角平分線的方向以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E′.則eq \f(E′,E)等于( )
圖4
A.eq \f(1,2) B.eq \f(\r(2),2) C．1 D.eq \r(2)
3.邊界MN的一側(cè)區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于光滑水平桌面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．邊長(zhǎng)為l的正三角形金屬線框abc粗細(xì)均勻，三邊阻值相等，a頂點(diǎn)剛好位于邊界MN上，現(xiàn)使線框圍繞過(guò)a點(diǎn)且垂直于桌面的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω，如圖5所示，則在ab邊開始轉(zhuǎn)入磁場(chǎng)的瞬間a、b兩端的電勢(shì)差Uab為( )
圖5
A.eq \f(1,3)Bl2ω B．－eq \f(1,2)Bl2ω
C．－eq \f(1,3)Bl2ω D.eq \f(1,6)Bl2ω
考點(diǎn)三 自感現(xiàn)象
自感現(xiàn)象
(1)概念：當(dāng)一個(gè)線圈中的電流變化時(shí)，它所產(chǎn)生的變化的磁場(chǎng)在線圈本身激發(fā)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．這種現(xiàn)象稱為自感，由于自感而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫作自感電動(dòng)勢(shì)．
(2)表達(dá)式：E＝Leq \f(ΔI,Δt).
(3)自感系數(shù)L的影響因素：與線圈的大小、形狀、匝數(shù)以及是否有鐵芯有關(guān)．
技巧點(diǎn)撥
1．通電自感和斷電自感的比較
2.分析自感問(wèn)題的三個(gè)技巧
例題精練
4．(多選)為測(cè)量線圈L的直流電阻R0，某研究小組設(shè)計(jì)了如圖11所示電路．已知線圈的自感系數(shù)較大，兩電表可視為理想電表，其示數(shù)分別記為U、I，實(shí)驗(yàn)開始前，S1處于斷開狀態(tài)，S2處于閉合狀態(tài)．關(guān)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是( )
圖6
A．閉合S1，電流表示數(shù)逐漸增大至穩(wěn)定值
B．閉合S1，電壓表示數(shù)逐漸減小至穩(wěn)定值
C．待兩電表示數(shù)穩(wěn)定后，方可讀取U、I的值
D．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)先斷開S1
考點(diǎn)四 渦流 電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)
1．渦流現(xiàn)象
(1)渦流：塊狀金屬放在變化磁場(chǎng)中，或者讓它在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬塊內(nèi)產(chǎn)生的漩渦狀感應(yīng)電流．
(2)產(chǎn)生原因：金屬塊內(nèi)磁通量變化→感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)→感應(yīng)電流．
2．電磁阻尼
當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電流會(huì)使導(dǎo)體受到安培力，安培力總是阻礙導(dǎo)體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)．
3．電磁驅(qū)動(dòng)
如果磁場(chǎng)相對(duì)于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)，在導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力而運(yùn)動(dòng)起來(lái)．
例題精練
5．如圖7所示，關(guān)于渦流的下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( )
圖7
A．真空冶煉爐是利用渦流來(lái)熔化金屬的裝置
B．家用電磁爐鍋體中的渦流是由恒定磁場(chǎng)產(chǎn)生的
C．阻尼擺擺動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的渦流總是阻礙其運(yùn)動(dòng)
D．變壓器的鐵芯用相互絕緣的硅鋼片疊成能減小渦流
6．掃描隧道顯微鏡(STM)可用來(lái)探測(cè)樣品表面原子尺度上的形貌．為了有效隔離外界振動(dòng)對(duì)STM的擾動(dòng)，在圓底盤周邊沿其徑向?qū)ΨQ地安裝若干對(duì)紫銅薄板，并施加磁場(chǎng)來(lái)快速衰減其微小振動(dòng)，如圖8所示．無(wú)擾動(dòng)時(shí)，按下列四種方案對(duì)紫銅薄板施加恒磁場(chǎng)；出現(xiàn)擾動(dòng)后，對(duì)于紫銅薄板上下及左右振動(dòng)的衰減最有效的方案是( )
圖8
綜合練習(xí)
一．選擇題（共19小題）
1．（2019春?佛山期中）如圖，直角三角形金屬框abc放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向平行于ab邊向上。ac、bc兩金屬棒分別串有電壓表、電流表，當(dāng)金屬框繞ab邊以逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是（ ）
A．電壓表有讀數(shù)，電流表沒(méi)有讀數(shù)
B．電壓表有讀數(shù)，電流表也有讀數(shù)
C．電壓表無(wú)讀數(shù)，電流表有讀數(shù)
D．電壓表無(wú)讀數(shù)，電流表也無(wú)讀數(shù)
2．（2021春?進(jìn)賢縣校級(jí)月考）圖甲為一閉合線圈，匝數(shù)為1000匝、面積為20cm2、電阻為3Ω，線圈處于一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，從t＝0開始，磁場(chǎng)按如圖乙所示規(guī)律變化，則（ ）
A．t＝1s時(shí)線圈中電流為逆時(shí)針?lè)较?br>B．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為3V
C．前4s通過(guò)導(dǎo)線某截面的電荷量為0
D．前4s穿過(guò)線圈磁通量的變化量為零
3．（2017?廣東學(xué)業(yè)考試）將線圈置于范圍足夠大、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，各線圈的運(yùn)動(dòng)方式如下列圖所示，則能夠在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的是（ ）
A．B．C．D．
4．（2011?東城區(qū)一模）如圖所示，正方形閉合導(dǎo)線框處在磁感應(yīng)強(qiáng)度恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，C、E、D、F為線框中的四個(gè)頂點(diǎn)，圖（a）中的線框繞E點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，圖（b）中的線框向右平動(dòng)，磁場(chǎng)足夠大。下列判斷正確的是（ ）
A．圖（a）線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，C點(diǎn)電勢(shì)比D點(diǎn)低
B．圖（a）線框中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，C、D兩點(diǎn)電勢(shì)相等
C．圖（b）線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，C點(diǎn)電勢(shì)比D點(diǎn)低
D．圖（b）線框中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，C、D兩點(diǎn)電勢(shì)相等
5．（2020秋?秦安縣校級(jí)期末）如圖所示，螺線管匝數(shù)n＝1500匝，橫截面積S＝20cm2，螺線管導(dǎo)線電阻r＝1Ω，電阻R＝4Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的Bt圖象如圖所示（以向右為正方向），下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．通過(guò)電阻R的電流方向是從A到C
B．感應(yīng)電流的大小保持不變?yōu)?.4A
C．電阻R的電壓為6V
D．C點(diǎn)的電勢(shì)為4.8V
6．（2021?鄭州二模）如圖所示，垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t均勻變化，磁場(chǎng)方向取垂直紙面向里為正方向。正方形硬質(zhì)金屬框abcd放置在磁場(chǎng)中，金屬框平面與磁場(chǎng)方向垂直，電阻R＝0.1Ω，邊長(zhǎng)l＝0.2m。則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．在t＝0到t＝0.1s時(shí)間內(nèi)，金屬框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.08V
B．在t＝0.05s時(shí)，金屬框ab邊受到的安培力的大小為0.016N
C．在t＝0.05s時(shí)，金屬框ab邊受到的安培力的方向垂直于ab向右
D．在t＝0到t＝0.1s時(shí)間內(nèi)，金屬框中電流的電功率為0.064W
7．（2021春?浦城縣期中）豎直平面內(nèi)有一金屬圓環(huán)，半徑為a，總電阻為R，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)整個(gè)豎直平面，在環(huán)的最高點(diǎn)A用鉸鏈連接的長(zhǎng)度為2a、電阻為R2的導(dǎo)體棒AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，如圖所示。當(dāng)擺到豎直位置時(shí)，B點(diǎn)的速度為v，則這時(shí)AB兩端電壓的大小為（ ）
A．2BavB．BavC．23BavD．13Bav
8．（2020秋?湖北期末）2019年10月1日，舉國(guó)歡慶，閱兵儀式在北京隆重舉行空軍司令員丁來(lái)杭上將帶著領(lǐng)航梯隊(duì)駕機(jī)從天安門城樓上空飛過(guò)，場(chǎng)面極其震撼。當(dāng)飛行員駕機(jī)沿長(zhǎng)安街由東向西水平勻速飛行時(shí)，飛行員左右兩側(cè)機(jī)翼端點(diǎn)哪一點(diǎn)電勢(shì)高（ ）
A．飛行員右側(cè)機(jī)翼電勢(shì)高，左側(cè)電勢(shì)低
B．飛行員右側(cè)機(jī)翼電勢(shì)低，左側(cè)電勢(shì)高
C．兩機(jī)翼電勢(shì)一樣高
D．條件不具備，無(wú)法判斷
9．（2021春?山東月考）關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列敘述正確的是（ ）
A．真空冶煉爐利用渦流來(lái)冶煉合金鋼，優(yōu)點(diǎn)是可以冶煉高質(zhì)量的合金
B．手機(jī)無(wú)線充電原理是利用了電磁感應(yīng)中的自感現(xiàn)象
C．交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)是利用電磁阻尼的原理工作的
D．磁電式儀表在運(yùn)輸過(guò)程中，用導(dǎo)線將正負(fù)兩個(gè)接線柱相連，在震動(dòng)顛簸中，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，使指針偏角變大
10．（2021?二模擬）一次物理課上老師拿了一只微安表，用手左右晃動(dòng)電表，讓同學(xué)們觀察表針相對(duì)表盤擺動(dòng)的情況。然后用導(dǎo)線把微安表的兩個(gè)接線柱連在一起，再次以同樣的方式晃動(dòng)電表，讓同學(xué)們觀察表針相對(duì)表盤擺動(dòng)的情況。下列判斷和解釋正確的是（ ）
A．不連接接線柱時(shí)，晃動(dòng)電表.由于表內(nèi)線框切制磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)從而引起表針擺動(dòng)
B．連接接線柱后，晃動(dòng)電表，電表自身形成的閉合回路，造成表針打偏、失靈等
C．連接接線柱后，晃動(dòng)電表，由于電磁阻尼，表針晃動(dòng)幅度會(huì)變小，并能較快停下
D．第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)，表針相對(duì)于表盤擺動(dòng)的幅度比第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)擺動(dòng)的幅度大
11．（2021?大連二模）如圖所示是一種延時(shí)繼電器的示意圖。鐵芯上有兩個(gè)線圈A和B。當(dāng)開關(guān)S斷開后，電磁鐵還會(huì)繼續(xù)吸住銜鐵D一小段時(shí)間，之后彈簧才把銜鐵D拉起，能做到延時(shí)的主要原因是（ ）
A．線圈A中的電流逐漸減小
B．線圈B中產(chǎn)生了感應(yīng)電流
C．鐵芯中有剩磁起主要作用
D．銜鐵D有剩磁起主要作用
12．（2021?汕頭二模）圖甲所示為家庭電路中的漏電保護(hù)器，其原理簡(jiǎn)圖如圖乙所示，變壓器原線圈由火線和零線并繞而成，副線圈接有控制器，當(dāng)副線圈ab端有電壓時(shí)，控制器會(huì)控制脫扣開關(guān)斷開，從而起保護(hù)作用。下列哪種情況扣開關(guān)會(huì)斷開？（ ）
A．用電器總功率過(guò)大
B．站在地面的人誤觸火線
C．雙孔插座中兩個(gè)線頭相碰
D．站在絕緣凳上的人雙手同時(shí)誤觸火線和零線
13．（2015春?南海區(qū)月考）微波爐是一種利用微波來(lái)加熱食物的家電．在用微波爐加熱食物時(shí)，盛裝食物的器皿應(yīng)使用（ ）
A．不銹鋼制品B．陶瓷制品C．鋁制品D．木制品
14．（2020秋?鄭州期末）下列所述不屬于渦流現(xiàn)象的是（ ）
A．真空冶煉爐利用渦流產(chǎn)生的熱量使金屬熔化
B．利用相互絕緣硅鋼片疊成的鐵芯代替整塊硅鋼鐵芯是為了減少變壓器中的渦流
C．金屬探測(cè)器利用渦流工作
D．超高壓帶電作業(yè)的工人穿戴包含金屬絲織物制成的工作服是為了減少渦流
15．（2020秋?駐馬店期末）下面四幅圖展示了一些物理學(xué)的應(yīng)用，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．甲圖，其工作原理是線圈通以變化電流后，在鍋體中產(chǎn)生渦流，進(jìn)而發(fā)熱工作
B．乙圖，它可以指示南北方向，其工作原理是由于指針受到重力作用
C．丙圖，其內(nèi)部用包含金屬絲的織物制成，因?yàn)榻饘俳z很堅(jiān)韌，有利于保護(hù)人體
D．丁圖，在運(yùn)輸途中為防止指針猛烈偏轉(zhuǎn)而損壞，會(huì)將其正負(fù)接線柱用導(dǎo)線連接，這是利用了電磁感應(yīng)中的電磁驅(qū)動(dòng)現(xiàn)象
16．（2017春?涵江區(qū)校級(jí)月考）如圖為日光燈的結(jié)構(gòu)示意圖，若按圖示的電路連接，關(guān)于日光燈發(fā)光的情況，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．S1接通，S2、S3斷開，日光燈就能正常發(fā)光
B．S1、S2接通，S3斷開，日光燈就能正常發(fā)光
C．S3斷開，接通S1、S2后，再斷開S2，日光燈就能正常發(fā)光
D．S1、S2、S3接通，日光燈就能正常發(fā)光
17．（2021?宣化區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，A、B、C是三個(gè)完全相同的燈泡，L是一自感系數(shù)較大的線圈（直流電阻可忽略不計(jì)），電源內(nèi)阻不計(jì)，則（ ）
A．S閉合時(shí)，A燈立即亮，亮度保持不變
B．S閉合時(shí)，B燈立即亮，然后亮度逐漸加大
C．S閉合時(shí)，C燈立即亮，然后亮度逐漸減弱
D．電路接通穩(wěn)定后，S斷開時(shí)，B、C燈立即熄滅，A燈逐漸熄滅
18．（2020秋?靜海區(qū)校級(jí)期末）如圖所示的電路中，L為一個(gè)自感系數(shù)很大、直流電阻不計(jì)的線圈，D1、D2是兩個(gè)完全相同的燈泡，E是一內(nèi)阻不計(jì)的電源。t＝0時(shí)刻，閉合開關(guān)S，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，電路達(dá)到穩(wěn)定，t1時(shí)刻斷開開關(guān)S，I1、I2分別表示通過(guò)燈泡D1和D2的電流，規(guī)定圖中箭頭所示的方向?yàn)殡娏髡较?，以下各圖中能定性描述電流I隨時(shí)間t變化關(guān)系的是（ ）
A．B．
C．D．
19．（2018春?金臺(tái)區(qū)期中）如圖所示，電路中完全相同的三只燈泡L1、L2、L3分別與電阻R、電感器L、電容器C串聯(lián)，然后再并聯(lián)到220V、50Hz的交流電路上，三只燈泡亮度恰好相同。則下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．若只將交變電流的頻率增大到60Hz，則L1亮度不變、L2變亮、L3變暗
B．若只將交變電流的頻率增大到60Hz，則L1亮度不變、L2變暗、L3變亮
C．若將交流電源改成有效值相同的直流電源，電路穩(wěn)定時(shí)，L1亮度不變、L2變暗、L3熄滅
D．若將交流電源改成有效值相同的直流電源，電路穩(wěn)定時(shí)，L1亮度不變、L2變暗、L3變亮
二．多選題（共9小題）
20．（2018秋?泰興市校級(jí)月考）如圖所示，線框abcd在無(wú)限大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速平動(dòng)時(shí)，關(guān)于線框有關(guān)情況的說(shuō)法中正確的是（ ）
A．無(wú)感應(yīng)電流，ad端無(wú)電動(dòng)勢(shì)，電壓表無(wú)示數(shù)
B．無(wú)感應(yīng)電流，ad端有電動(dòng)勢(shì)，電壓表無(wú)示數(shù)
C．有感應(yīng)電流，ad端無(wú)電動(dòng)勢(shì)，電壓表無(wú)示數(shù)
D．如果線框放在光滑水平面上，則水平方向不需外力作用
21．（2021?昆明一模）如圖甲所示，導(dǎo)體棒MN放置在水平面內(nèi)的金屬框架上，空間存在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，以豎直向上為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的正方向，B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，若導(dǎo)體棒MN始終保持靜止，則在0～t2時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)體棒MN所受安培力（ ）
A．大小恒定
B．大小先減小后增大
C．方向先水平向左后水平向右
D．方向先水平向右后水平向左
22．（2020秋?臺(tái)江區(qū)校級(jí)期末）一有界區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度均為L(zhǎng)，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框abcd的bc邊緊靠磁場(chǎng)邊緣置于桌面上，建立水平向右的x軸，且坐標(biāo)原點(diǎn)在磁場(chǎng)的左邊界上，t＝0時(shí)刻使線框從靜止開始沿x軸正方向勻加速通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，規(guī)定逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?，已知?dǎo)線框在t1、t2、t3時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的位移分別是L、2L、3L，下列關(guān)于感應(yīng)電流i或?qū)Ь€框的電功率P隨時(shí)間t或位移x的變化規(guī)律正確的是（ ）
A．B．
C．D．
23．（2021?保定二模）動(dòng)能回收系統(tǒng)能夠提高電動(dòng)車的續(xù)航能力，在電動(dòng)車剎車瞬間，電源與電動(dòng)車的電動(dòng)機(jī)斷開，同時(shí)啟動(dòng)動(dòng)能回收系統(tǒng)，車輪帶動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)向蓄電池充電，實(shí)現(xiàn)動(dòng)能的回收，下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A．動(dòng)能回收技術(shù)應(yīng)用了磁場(chǎng)對(duì)電流的驅(qū)動(dòng)原理
B．動(dòng)能回收技術(shù)應(yīng)用了電磁感應(yīng)的原理
C．隨著技術(shù)的進(jìn)步，動(dòng)能回收的效率可以達(dá)到100%
D．如果關(guān)閉此系統(tǒng)，剎車時(shí)汽車的動(dòng)能將轉(zhuǎn)化為內(nèi)能并被耗散掉
24．（2021?東昌府區(qū)校級(jí)模擬）工廠生產(chǎn)流水線上通過(guò)水平絕緣傳送帶輸送相同大小的銅線圈，線圈在傳送帶上等距排列，且與傳送帶以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng)。為了檢測(cè)出不閉合的不合格線圈，在垂直于傳送帶運(yùn)動(dòng)方向的條形區(qū)域內(nèi)加上垂直于傳送帶平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，通過(guò)觀察穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域后的銅線圈間距，就能確認(rèn)哪些線圈不合格，如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．根據(jù)傳送帶上銅線圈的分布可知，第4個(gè)線圈不合格
B．根據(jù)傳送帶上銅線圈的分布可知，第3個(gè)線圈不合格
C．第6、7線圈間距離等于第7、8線圈間距離
D．若發(fā)現(xiàn)穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域后的銅線圈間距一直沒(méi)有變化，可通過(guò)增大磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度或提高傳送帶速度大小來(lái)達(dá)到檢測(cè)目的
25．（2018秋?諸暨市校級(jí)期中）電磁爐為新一代炊具，無(wú)煙、無(wú)明火、無(wú)污染、不產(chǎn)生有害氣體、無(wú)微波輻射、高效節(jié)能等是電磁爐的優(yōu)勢(shì)所在。電磁爐是利用電流通過(guò)線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，當(dāng)磁場(chǎng)的磁感線通過(guò)含鐵質(zhì)鍋底部時(shí)，即會(huì)產(chǎn)生無(wú)數(shù)小渦流，使鍋體本身自行高速發(fā)熱，然后再加熱鍋內(nèi)食物。下列相關(guān)說(shuō)法中正確的是（ ）
A．鍋體中的渦流是由恒定的磁場(chǎng)產(chǎn)生的
B．鍋體中的渦流是由變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生的
C．恒定磁場(chǎng)越強(qiáng)，電磁爐的加熱效果越好
D．提高磁場(chǎng)變化的頻率，可提高電磁爐的加熱效果
26．（2021春?菏澤期中）關(guān)于渦流，下列說(shuō)法中正確是（ ）
A．真空冶煉爐是利用通電導(dǎo)線的發(fā)熱來(lái)熔化金屬的裝置
B．家用電磁爐鍋體中的渦流是由恒定磁場(chǎng)產(chǎn)生的
C．阻尼擺擺動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的渦流總是阻礙其運(yùn)動(dòng)
D．變壓器的鐵芯用相互絕緣的硅鋼片疊成能減小渦流
27．（2020春?蓬溪縣校級(jí)月考）在常見(jiàn)的日光燈電路中接有啟動(dòng)器、鎮(zhèn)流器和日光燈管，下列說(shuō)法中不正確的是（ ）
A．日光燈燈管點(diǎn)亮后，鎮(zhèn)流器、啟動(dòng)器都沒(méi)有用了
B．鎮(zhèn)流器在點(diǎn)亮燈管時(shí)產(chǎn)生瞬時(shí)高壓，點(diǎn)亮后起降壓限流作用
C．日光燈燈管點(diǎn)亮后，啟動(dòng)器不再起作用，可以將啟動(dòng)器去掉
D．日光燈燈管點(diǎn)亮后，使鎮(zhèn)流器短路，日光燈仍能正常發(fā)光，并能減少對(duì)電能的消耗
28．（2021春?瑤海區(qū)期末）如圖所示的電路中，L是一個(gè)自感系數(shù)很大、直流電阻不計(jì)的線圈，D1、D2和D3是三個(gè)完全相同的燈泡，E是內(nèi)阻不計(jì)的電源。在t＝0時(shí)刻，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后在t1時(shí)刻斷開開關(guān)S。規(guī)定電路穩(wěn)定時(shí)流過(guò)D1、D2的電流方向?yàn)檎较颍謩e用I1、I2表示流過(guò)D1和D2的電流，則圖中能定性描述電流隨時(shí)間變化關(guān)系的是（ ）
A．B．
C．D．
三．填空題（共9小題）
29．（2020秋?沈陽(yáng)期末）金屬線圈ABC構(gòu)成一個(gè)等腰直角三角形，腰長(zhǎng)為a，繞垂直于紙面通過(guò)A的軸在紙面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度ω，如圖所示．如加上一個(gè)垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則B、A間的電勢(shì)差UBA＝ ，B、C間的電勢(shì)差UBC＝ ．
30．（2020秋?秦淮區(qū)校級(jí)月考）如圖甲所示，導(dǎo)體圓環(huán)所圍的面積為10cm2，電容器的電容為2μF（電容器的體積很小），垂直穿過(guò)圓環(huán)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示，則在1s末電容器的帶電荷量為 ；4s末電容器的帶電荷量為 ，帶正電的極板是 （填“a”或“b”）。
31．（2020秋?靜海區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，半徑為a，總電阻為R（指拉直時(shí)兩端的電阻），磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)環(huán)平面，在環(huán)的最高點(diǎn)A用鉸鏈連接長(zhǎng)度為2a、電阻為R2的導(dǎo)體棒AB，AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當(dāng)擺到豎直位置時(shí)，B點(diǎn)的線速度為v，則這時(shí)AB兩端的電壓大小為 ．
32．（2014春?東城區(qū)期末）如圖所示是一種延時(shí)開關(guān)，當(dāng)S1閉合時(shí)，電磁鐵F將銜鐵D吸下，C線路接通．當(dāng)S1斷開時(shí)，主要由于 的電磁感應(yīng)作用（填“A線圈”或“B線圈”），D將延遲一段時(shí)間才被釋放．為了達(dá)到使D延遲釋放的效果，B線圈的電鍵S2應(yīng)處于 （填“斷開”或“閉合”）狀態(tài)．
33．（2014春?甘州區(qū)校級(jí)期中）應(yīng)用電磁感應(yīng)的原理， 制作了世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)； 研究了電場(chǎng)和磁場(chǎng)之間的關(guān)系，建立了電磁場(chǎng)理論．
34．（2015春?瑪納斯縣校級(jí)期末）電磁灶利用 原理加熱食物．
35．（2016秋?金臺(tái)區(qū)期末）電磁灶是利用 原理制成的．
36．（2016春?潛山縣校級(jí)期中）鎮(zhèn)流器在日光燈啟動(dòng)過(guò)程和正常工作時(shí)起著重要作用，日光燈啟動(dòng)時(shí)，鎮(zhèn)流器起著 ，“點(diǎn)燃”日光燈的作用；日光燈正常發(fā)光時(shí)，鎮(zhèn)流器起著 作用，保證日光燈的正常工作．
37．（2021春?鼓樓區(qū)校級(jí)期中）如圖所示電路中，L是自感系數(shù)足夠大的線圈，它的電阻可忽略不計(jì)，D1和D2是兩個(gè)完全相同的小燈泡，將電鍵K閉合，再將電鍵K斷開，則觀察到的現(xiàn)象是：K閉合瞬間，D1 ，D2 。
四．實(shí)驗(yàn)題（共4小題）
38．（2020?普陀區(qū)二模）如圖為放置在水平桌面上，測(cè)U形磁鐵兩磁極間磁感應(yīng)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)裝置?，F(xiàn)將質(zhì)量為M、寬度為d的U形磁鐵開口向上放置在電子天平上；匝數(shù)為n、寬度為d的矩形線框用導(dǎo)線靜止懸掛在絕緣支架上。當(dāng)通以大小為I，方向如圖所示的電流時(shí)，穩(wěn)定后讀得天平的示數(shù)為m，則線框所受安培力方向?yàn)? ，U形磁鐵兩極間的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝ （只考慮線框下邊沿的水平邊在磁場(chǎng)中所受的安培力）。
39．（2019?西湖區(qū)校級(jí)模擬）（1）某同學(xué)做觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，將電流表、線圈A和B、蓄電池、開關(guān)用導(dǎo)線連接成如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，當(dāng)他接通或斷開開關(guān)時(shí)，電流表的指針都沒(méi)有偏轉(zhuǎn)，其原因是 。
A．開關(guān)位置接錯(cuò) B．電流表的正、負(fù)接線柱接反
C．線圈B的接頭3、4接反 D．蓄電池的正、負(fù)極接反
（2）在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室中備有下列可供選擇的器材：A．可拆變壓器（鐵芯、兩個(gè)已知匝數(shù)的線圈）B．條形磁鐵C．直流電源D．多用電表E．開關(guān)、導(dǎo)線若干。
上述器材在本實(shí)驗(yàn)中不必用到的是 （填器材前的序號(hào)），本實(shí)驗(yàn)中還需用到的器材有 。
40．（2020春?重慶期末）某學(xué)校開展“搖繩發(fā)電”的比賽活動(dòng)。如圖所示，在操場(chǎng)上，將一根長(zhǎng)為20m的銅芯導(dǎo)線兩端與靈敏電流計(jì)的兩個(gè)接線柱連接，構(gòu)成閉合回路；兩同學(xué)面對(duì)面站立搖動(dòng)這條導(dǎo)線。（忽略地球磁偏角的影響）
（1）在“搖繩發(fā)電”的過(guò)程中，導(dǎo)線中將產(chǎn)生 （選填“直流電”、“交流電”）。
（2）受靈敏電流計(jì)結(jié)構(gòu)的影響，若只增大搖繩的頻率，則靈敏電流計(jì)的最大示數(shù) 增大（選填“一定”、“不一定”）。
（3）若該學(xué)校地處赤道上，兩同學(xué)南北站立搖繩時(shí)，導(dǎo)線中 電流（選填“有”、“無(wú)”）。
（4）若該學(xué)校地處中國(guó)重慶，兩同學(xué)東西方向站立，保持搖繩的間距、頻率、最大速度不變。在豎直平面內(nèi)上下來(lái)回?fù)u繩時(shí)，靈敏電流計(jì)的最大示數(shù)為I1；在水平面內(nèi)左右來(lái)回?fù)u繩時(shí)，靈敏電流計(jì)的最大示數(shù)為I2；假設(shè)重慶地區(qū)的地磁場(chǎng)方向與水平方向的夾角為θ，則tanθ＝ 。
41．（2021春?山東月考）瞳孔括約肌是受副交感神經(jīng)支配的，它的收縮使瞳孔變小，瞳孔開大肌則受交感神經(jīng)支配，其收縮使瞳孔放大。當(dāng)人進(jìn)入較黑暗環(huán)境時(shí)，交感神經(jīng)興奮，瞳孔開大肌收縮，副交感神經(jīng)受抑制，瞳孔放大，這樣才能使進(jìn)入眼球的光線增多，可以漸漸看清物體。但是這個(gè)過(guò)程并不能瞬間出現(xiàn)，當(dāng)人眼沒(méi)有完成上述過(guò)程時(shí)，人們會(huì)感覺(jué)到環(huán)境特別黑暗。某酒店為了防止房客外出關(guān)燈后環(huán)境突然變暗導(dǎo)致跌倒，設(shè)計(jì)了一種“延時(shí)斷路”裝置，當(dāng)開關(guān)K閉合時(shí)，銜鐵M被吸引，電燈的工作電路接通，燈泡發(fā)光；當(dāng)開關(guān)K斷開時(shí)，燈泡還能持續(xù)亮一會(huì)兒，方便房客借助燈光走出房間。
（1）請(qǐng)利用所提供器材將電路圖補(bǔ)充完整。
（2）當(dāng)開關(guān)K斷開時(shí)，線圈 （填“L1”或“L2”）能起到延時(shí)作用。
（3）當(dāng)開關(guān)K斷開時(shí)，L2的N極處于線圈的 （填“上”或“下”）端。
（4）某房客在進(jìn)入房間后，閉合開關(guān)K，燈泡不發(fā)光，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，燈泡、所有電阻、電源、銜鐵及導(dǎo)線均完好，則可以斷定是 （填“L1”或“L2”）發(fā)生斷路；如果發(fā)現(xiàn)斷開開關(guān)后，燈泡立即熄滅，則可以斷定是 （填“L1”或“L2”）發(fā)生斷路。
五．計(jì)算題（共4小題）
42．（2020秋?長(zhǎng)安區(qū)校級(jí)期末）將電阻率為ρ、橫截面積為S的導(dǎo)線彎成邊長(zhǎng)為a的單匝正方形線框，線框平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，且一半處在磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向如圖所示，經(jīng)過(guò)時(shí)間t0，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小由B0均勻增大到2B0（磁場(chǎng)方向不變），求感應(yīng)電流的大小和方向。
43．（2021春?荔灣區(qū)校級(jí)月考）如圖甲所示，匝數(shù)n＝200匝的圓形線圈，橫截面積S1＝0.5m2，電阻r＝1Ω；在線圈內(nèi)存在橫截面積S2＝0.4m2的磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，方向垂直線圈平面向外，將一阻值R＝3Ω的電阻與圖甲中的a、b端連接，求：
（1）線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E；
（2）電阻R消耗的電功率；
（3）a、b兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差Uab。
44．（2021春?秦淮區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)、相距為L(zhǎng)＝1m的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ與水平面的夾角α＝53°，導(dǎo)軌處在豎直向上的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度x1＝3m，導(dǎo)軌上端連一阻值R＝1Ω的電阻、質(zhì)量m＝1kg、電阻r＝1Ω的細(xì)金屬棒ab垂直放置在導(dǎo)軌上。開始時(shí)與磁場(chǎng)上邊界距離x0＝1m，現(xiàn)將棒ab由靜止釋放，棒ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。棒ab在下滑過(guò)程中與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì)，取重力加速度g＝10m/s2。求：
（1）棒ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v；
（2）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；
（3）棒ab穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q及流過(guò)R上的電量。
45．（2014春?新洲區(qū)校級(jí)期末）在圖所示電路中，電池電動(dòng)勢(shì)ε＝6V，內(nèi)阻r＝0，A、B燈都標(biāo)明“6V 0.3A”，R＝20Ω．電感線圈的直流電阻RL＝20Ω．求開關(guān)S閉合和斷開的極短時(shí)間內(nèi)，通過(guò)A、B燈電流的變化情況．
電路圖
器材要求
A1、A2同規(guī)格，R＝RL，L較大
L很大(有鐵芯)
通電時(shí)
在S閉合瞬間，燈A2立即亮起來(lái)，燈A1逐漸變亮，最終一樣亮
燈A立即亮，然后逐漸變暗達(dá)到穩(wěn)定
斷電時(shí)
回路電流減小，燈泡逐漸變暗，A1電流方向不變，A2電流反向
①若I2≤I1，燈泡逐漸變暗；
②若I2＞I1，燈泡閃亮后逐漸變暗.
兩種情況下燈泡中電流方向均改變

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