第二冊(cè)(必修加選修)第十六章電磁感應(yīng)專題(一)

1、課程信息年級(jí)高學(xué)科物理板本人教板內(nèi)容標(biāo)題有關(guān)電磁感應(yīng)的幾個(gè)小專題（一）編稿老師馬慧【本講教育信息】一.教學(xué)內(nèi)容：有關(guān)電磁感應(yīng)的幾個(gè)小專題（一）（-）學(xué)習(xí)磁場(chǎng)和電磁感應(yīng)你注意了嗎？磁場(chǎng)和電磁感應(yīng)部份主要講了兩個(gè)定則，左手定則和右手定則；兩個(gè)定律，楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律和一些大體概念。在考查一些物理量之間的關(guān)系和一些大體概念時(shí),許多學(xué)生常?；煜?，陷入一些選擇題的解答誤區(qū)。下面通過本節(jié)課引發(fā)同窗們的注意。1 .導(dǎo)體受的安培力為零，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度能夠不是零，你注意了嗎？解析：導(dǎo)體受的安培力廠=8是B與I的夾角，當(dāng)B與I時(shí)平行時(shí)，B與I均不為零，但安培力卻為零。2 .導(dǎo)體受的安培力必然垂直B和I

2、,但B和I卻不必然垂直，你注意了嗎？解析：由左手定則可知，安培力必然垂直于B和I決定的平面，所以安培力必然垂直B也必然垂直L但B和I卻不必然垂直。3 .線圈面積越大，磁通量不必然越大，你注意了嗎？解析：磁通量=8S,S是指充滿磁感線且與磁感線垂直的投影面積。不必然是線圈而積，若是線圈平面與磁感線平行，即便線圈面積再大，磁通量總為零。4 .線圈面積大，穿過的磁通量不必然大，你注意了嗎？解析:磁通量可用穿過某一而積的磁感線的條數(shù)來表示，若穿過某面的磁感線方向相反,穿過該面的磁通量為合磁通。應(yīng)取代數(shù)差。如圖1所示，雖然線圈4的面積小于線圈的而積，但通過線圈的磁通量卻大于穿過線圈的磁通量。5 .線圈轉(zhuǎn)

3、過相同的角度，磁通量轉(zhuǎn)變量不必然相同，你注意了嗎？解析：如圖2所示，設(shè)線圈的面積為S,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,當(dāng)線圈從圖2所示的位置轉(zhuǎn)過8角時(shí)，甲圖中穿過線圈的磁通量增加=8Ssind,乙圖中穿過線圈的磁通量減少=8S(lcos8).OOiX xlx XX X Xx xXX X IX X X X XO圖26 .線圈轉(zhuǎn)動(dòng)180,磁通量轉(zhuǎn)變量并非為零，你注意了嗎？解析：磁通量只有大小，沒有方向，但它有正負(fù)，規(guī)定從一個(gè)側(cè)面穿過的磁通量為正,則從另一個(gè)側(cè)面穿過的磁通量為負(fù)。若勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,線圈的面積為S,原來B和S垂直，則線圈轉(zhuǎn)動(dòng)180時(shí)磁通量的轉(zhuǎn)變量為=2BSo7 .磁通量為零，感應(yīng)電

4、動(dòng)勢(shì)能夠?qū)ｉT大，你注意了嗎？解析：由法拉第電磁感應(yīng)定律石=生可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)并非與磁通量成正比，而與磁通量的轉(zhuǎn)變率成正比，當(dāng)磁通量為零時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)能夠?qū)ｉT大。8 .線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可能產(chǎn)生感應(yīng)電流也可能不產(chǎn)生，你注意了嗎？解析：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：穿過閉合電路的磁通量發(fā)生轉(zhuǎn)變，在圖3甲中，當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)穿過線圈的磁通量做周期性的轉(zhuǎn)變，線圈中將產(chǎn)生感應(yīng)電流，在圖3乙中當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)穿過線圈的磁通量不發(fā)生轉(zhuǎn)變，線圈中將不產(chǎn)生感應(yīng)電流。圖39 .線圈做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)可能產(chǎn)生感應(yīng)電流也可能不產(chǎn)生，你注意了嗎？解析：在圖4甲中，當(dāng)線圈向右拉出時(shí)，線圈不僅切割磁感線，而且穿過線圈的磁通量在減小，所以線圈

5、中將產(chǎn)生感應(yīng)電流，在圖4乙中線圈垂直紙而向里運(yùn)動(dòng)，雖然線圈切割磁感線，但穿過線圈的磁通量不發(fā)生轉(zhuǎn)變，所以線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電流。XXXXXXXXX X X X X XX X X X X XXXXXXXXXX甲圖410 .有電勢(shì)差但不必然產(chǎn)生感應(yīng)電流，你注意了嗎？解析：如圖5所示，設(shè)磁場(chǎng)范圍足夠大，當(dāng)邊長為L的正方形線圈以水平速度V向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，AC和BD兩條邊不切割磁感線，將不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。而AB和CD兩條邊切割磁感線將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。均為E=BLv,由于穿過線圈和磁通量不發(fā)生轉(zhuǎn)變，線圈中將不產(chǎn)生感應(yīng)電流，但AB和CD兩頭均有電勢(shì)差，且U.=UCD=BLvaXXXAXXXXXXXNXxxxx

6、xxxxx（-）楞次定律的因果關(guān)系楞次定律與力和運(yùn)動(dòng)的綜合命題，多次以選擇、填空的題型出現(xiàn)，充分考查考生的綜合分析能力。1 .楞次定律中的因果關(guān)系楞次定律所提示的電磁感應(yīng)進(jìn)程中有兩個(gè)最大體的因果關(guān)系，一是感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)磁通量轉(zhuǎn)變之間的阻礙與被阻礙的關(guān)系，二是感應(yīng)電流與感應(yīng)磁場(chǎng)間的產(chǎn)生和被產(chǎn)生的關(guān)系。抓住“阻礙”和“產(chǎn)生”這兩個(gè)因果關(guān)聯(lián)點(diǎn)是應(yīng)用楞次定律解決物理問題的關(guān)鍵。2 .運(yùn)用楞次定律處置問題的思路（1）判斷感應(yīng)電流方向類問題的思路。運(yùn)用楞次定律判定感應(yīng)電流方向的大體思路可歸結(jié)為：”一原、二感、三電流，即為:明確原磁場(chǎng)：弄清原磁場(chǎng)的方向及磁通量的轉(zhuǎn)變情形：肯定感應(yīng)磁場(chǎng)：即按照楞次定律中的“

7、阻礙”原則，結(jié)合原磁場(chǎng)磁通量轉(zhuǎn)變情形，肯定出感應(yīng)電流產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)的方向；判定電流方向：即按照感應(yīng)磁場(chǎng)的方向，運(yùn)用安培定則判斷出感應(yīng)電流方向。（2）判斷閉合電路（或電路中可動(dòng)部份導(dǎo)體）相對(duì)運(yùn)動(dòng)類問題的分析策略。在電磁感應(yīng)問題中，有一類綜合性較強(qiáng)的分析判斷類問題，主要講的是磁場(chǎng)中的閉合電路在必然條件下產(chǎn)生了感應(yīng)電流，而此電流又處于磁場(chǎng)中，受到安培力作用，從而使閉合電路或電路中可動(dòng)部份的導(dǎo)體發(fā)生了運(yùn)動(dòng)。對(duì)其運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的分析判斷可有兩種思路方式：常規(guī)法：據(jù)原磁場(chǎng)（方向及情形）楞次:什肯定感應(yīng)磁場(chǎng)（加方向）女培口判斷感應(yīng)電流（/盛方向）*,定則導(dǎo)體受力及運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。效果法：由楞次定律可知，感應(yīng)電流的“效果

8、”老是阻礙引發(fā)感應(yīng)電流的“原因”，深刻理解“阻礙”的含義。據(jù)“阻礙”原則，可直接對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)作出判斷，更簡捷、迅速。例1如圖1所示，通電螺線管與電源相連，在螺線管同一軸線上套有三個(gè)輕質(zhì)閉合鋁環(huán)，人在螺線管中央，在螺線管左端，c在螺線管右端。當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，若忽略三個(gè)環(huán)中感應(yīng)電流的彼此作用，則（）A.4向左運(yùn)動(dòng)，c向右運(yùn)動(dòng)，b不動(dòng)B.。向右運(yùn)動(dòng)，c向左，不動(dòng)C.a,Z?,c都向左運(yùn)動(dòng)D.都向右運(yùn)動(dòng)圖1例題用意：考查楞次定律、安培定則、左手定則的綜合應(yīng)用能力及邏輯推理能力。B級(jí)要求。錯(cuò)解分析：找不到該題中現(xiàn)象間的因果關(guān)系，即感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)磁通量轉(zhuǎn)變之間的阻礙與被阻礙關(guān)系；感應(yīng)電流與感應(yīng)磁場(chǎng)間的產(chǎn)生

9、和被產(chǎn)生的關(guān)系：尋覓不到先行現(xiàn)象和后繼現(xiàn)象間的關(guān)聯(lián)點(diǎn)，從而無法順利地推理判斷出正確選項(xiàng)。解題方式與技能：第一應(yīng)弄清楚，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，由通電螺線管所產(chǎn)生的磁場(chǎng)在鋁環(huán)中的磁通量轉(zhuǎn)變情形。電學(xué)知識(shí)告知咱們，通電后，該螺線管的磁場(chǎng)等效為一個(gè)N極在左、S極在右的條形磁鐵的磁場(chǎng)（如圖2所示），當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，向左通過各鋁環(huán)的磁通量突然增大。圖2然后，由于向左通過各鋁環(huán)的磁通量突然增大，按照楞次定律可知，各鋁環(huán)的感應(yīng)磁場(chǎng)方向必然與螺線管的磁場(chǎng)方向相反而向右。接著，運(yùn)用安培定則可肯定，各鋁環(huán)的感應(yīng)電流方向如圖（乙）所示，從右向左看均為逆時(shí)針方向。最后，按照?qǐng)D3所提供的感應(yīng)電流和原磁場(chǎng)的散布情形，運(yùn)用左手定則

10、可判斷“力,。三個(gè)鋁環(huán)所受的安培力別離如圖3所示，于是，受安措力F.作用，向左運(yùn)動(dòng)，c環(huán)受安培力F,作用，向右運(yùn)動(dòng)，而由。環(huán)受力的對(duì)稱性可知，沙環(huán)所受的安培力心合力為零，環(huán)仍然靜止。因此正確答案為選項(xiàng)A。圖3例2如圖4所示，一水平放置的圓形通電線圈1固定，另一較小的圓形線圈2從1的正上方下落，在下落進(jìn)程中兩線圈平而始終維持平行共軸，則線圈2從正上方下落至1的正下方進(jìn)程中，從上往下看，線圈2的感應(yīng)電流為（）A.無感應(yīng)電流B.有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流C.先是順時(shí)針方向，后是逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流D.先是逆時(shí)針方向，后是順時(shí)針方向的感應(yīng)電流圖4解法1：線圈1中環(huán)形電流的磁場(chǎng)方向由安培定則可知向上，線圈2

11、從正上方下落到與線圈1共面的進(jìn)程中穿過線圈2的磁通量增加，感應(yīng)電流形成的磁場(chǎng)要阻礙磁通量的增加，故感應(yīng)電流形成的磁場(chǎng)方向與線圈1的磁場(chǎng)方向相反，再按照安培定則判斷可知，線圈2中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針。在線圈2從與1共而落到正下方的進(jìn)程中，穿過線圈2的磁通量減少,感應(yīng)電流形成的磁場(chǎng)要阻礙磁通量的減少，故感應(yīng)電流形成的磁場(chǎng)與線圈1的磁場(chǎng)方向相同，再按照安培定則判斷可知，線圈2中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針。所以答案選C。解法2：由楞次定律可知，感應(yīng)電流在原磁場(chǎng)所受到的作使勁阻礙它們的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。則在下落進(jìn)程中應(yīng)是斥力，反向電流相斥，故2中電流順時(shí)針，在遠(yuǎn)離進(jìn)程中應(yīng)是引力，同向電流相吸，故2中電流逆時(shí)針，應(yīng)選C。正確理

12、解阻礙的含義，解題方便快捷。（三）從多個(gè)視角解讀“楞次定律”楞次定律作為一個(gè)重要的知識(shí)點(diǎn)，包容了豐碩的內(nèi)涵，表現(xiàn)了辯證法，極具內(nèi)在的美感。1 .楞次定律與右手定則關(guān)系從研究對(duì)象上說，楞次定律研究的是整個(gè)閉合回路，右手定則研究的是閉合電路的一部份，即一段導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。楞次定律可應(yīng)用于由磁通量轉(zhuǎn)變引發(fā)感應(yīng)電流的各類情形，右手定則只用于一段導(dǎo)線在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的情形，因此，右手定則能夠看做楞次定律的特殊情形。2 .如何理解楞次定律中的“阻礙”？感應(yīng)電流的效果老是要阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因，常見有以下幾種表現(xiàn)：（1）增反減同從磁通量角度來看，感應(yīng)電流的效果老是要阻礙引發(fā)感應(yīng)電流的磁通量（

13、原磁通量）的轉(zhuǎn)變，即當(dāng)原磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)就與原磁場(chǎng)方向相反，當(dāng)原磁通量減少時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)就與原磁場(chǎng)方向相同。例1如圖1所示，螺線管CD的導(dǎo)線繞法不明。當(dāng)磁鐵AB插入螺線管時(shí)，電路中有圖示方向的感應(yīng)電流產(chǎn)生，下列關(guān)于螺線管極性的判斷正確的是（）A.C端必然是N極B.C端必然是S極C. C端的極性必然與磁鐵B端的極性相同D.無法判斷極性的關(guān)系，因螺線的繞法不明圖1正確答案：c分析與解答：當(dāng)磁鐵AB插入螺線管的進(jìn)程，螺線管內(nèi)原磁通量增加，按照楞次定律可知，螺線管中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)就與原磁場(chǎng)方向相反，所以螺線管中感應(yīng)電流形成的電磁鐵C端極性必然與磁鐵B端的極性相同。（2）來拒去留從導(dǎo)體與

14、磁體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)角度來看，感應(yīng)電流的效果老是要阻礙導(dǎo)體和磁體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。例2如圖2所示，一閉合的金屬環(huán)從靜止開始由高處下落通過條形磁鐵后繼續(xù)下落，空氣阻力不計(jì)，則在圓環(huán)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)程中，下列說法正確的是（）在卜.方時(shí)大于g 在卜一方時(shí)也小于g 在下方時(shí)等于g 在下方時(shí)小于gA.圓環(huán)在磁鐵的上方時(shí)，加速度小于g,B.圓環(huán)在磁鐵的上方時(shí)，加速度小于g，C.圓環(huán)在磁鐵的上方時(shí)，加速度小于g，D.圓環(huán)在磁鐵的上方時(shí)，加速度大于g.圖2正確答案：B分析與解答：此題易錯(cuò)選A或C,原因是在判斷磁力作歷時(shí)缺乏對(duì)條形磁鐵磁感線的空間散布的了解。今用楞次定律第二種推行含義來判斷：感應(yīng)電流老是阻礙導(dǎo)體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，意思是

15、，老是阻礙導(dǎo)體間的距離轉(zhuǎn)變。因此圓環(huán)在磁鐵的上方下落時(shí)，磁場(chǎng)力老是阻礙圓環(huán)下落，即而下落到磁鐵的下方時(shí)，由于圓環(huán)與磁鐵的距離增大，磁場(chǎng)力要阻礙它向下距離增大，因此“Vg。點(diǎn)評(píng)：一般地，凡是由于外界因素而使導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而產(chǎn)生感應(yīng)電流的，都可用“阻礙導(dǎo)體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)”來判定。此方式避免了對(duì)磁鐵磁感線空間散布的判斷，使問題的解答簡便。（3）增縮減擴(kuò)從閉合電路的面積來看，感應(yīng)電流的效果老是致使電路的面積有收縮或擴(kuò)張的趨勢(shì)。收縮或獷張是為了阻礙電路磁通量的轉(zhuǎn)變，若穿過閉合電路的磁通量增大時(shí)，而積有收縮趨勢(shì)，磁通量減小時(shí)，而積有增大趨勢(shì)。例3如圖3所示，閉合線圈放置在轉(zhuǎn)變的磁場(chǎng)中，線圈平面跟紙面平行，磁感線

16、垂直于紙而，要使線圈有擴(kuò)張的趨勢(shì)，應(yīng)使磁場(chǎng)（）A.不斷增強(qiáng)，方向垂直紙面向里B.不斷減弱，方向垂直紙面向外C.不斷增強(qiáng)，方向垂直紙而向外D.不斷減弱，方向垂直紙而向里正確答案：B、D分析與解答：當(dāng)穿過線圈的磁場(chǎng)不斷減弱時(shí)，使得穿過線圈的磁通量不斷減少，按照楞次定律的推行含義，為了阻礙原磁通的轉(zhuǎn)變，可知：無論磁場(chǎng)方向是垂直紙而向里仍是垂直紙面向外線圈都將有擴(kuò)張的趨勢(shì)。3.楞次定律是能量守恒定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的具體表現(xiàn)在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，感應(yīng)電流在閉合電路中流動(dòng)時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，按照能量守恒定律，能量不能無中生有，這部份能量只能從其他形式的能量轉(zhuǎn)化而來。所以楞次定律在本質(zhì)上是能量守恒定律在電磁感

17、應(yīng)現(xiàn)象中的具體表現(xiàn)。例如，當(dāng)條形磁鐵從閉合線圈中插進(jìn)與拔出的進(jìn)程中，依照楞次定律，把磁鐵插入線圈或從線圈中拔出，都必需克服磁場(chǎng)的斥力或引力做機(jī)械功。實(shí)際上，正是這一進(jìn)程消耗的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能再轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。（四）例析電磁感應(yīng)中的圖象問題在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，穿過回路的磁通量、回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流及磁場(chǎng)對(duì)回路的作使勁隨時(shí)刻的轉(zhuǎn)變情形，也可用圖象直觀地表示出來。解決圖象類問題的關(guān)鍵是分析磁通量的轉(zhuǎn)變是不是均勻，從而判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（電流）或安培力的大小是不是恒定，然后運(yùn)用楞次定律或左手定則判定他們的方向。下面通過幾個(gè)例子來看一下這種問題的求解方式。例1如圖1所示，寬40。的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向

18、垂直于紙而向里，一邊長為287的正方形線框位于紙而內(nèi)以垂直于磁場(chǎng)邊界的恒定速度v=20cs通過磁場(chǎng)區(qū)域，在運(yùn)動(dòng)進(jìn)程中，線框有一邊始終與磁場(chǎng)區(qū)域的邊界平行，取它剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻為，=0,在圖2中，能正確反映感應(yīng)電流隨時(shí)刻轉(zhuǎn)變規(guī)律的是（）XXXXXIx|X；XI解析：由于線框進(jìn)入、穿出磁場(chǎng)時(shí)，線框內(nèi)磁通量均勻轉(zhuǎn)變，因此在線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小不變，由楞次定律可知，線框進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的方向是相反的，而線框全數(shù)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁通量不發(fā)生轉(zhuǎn)變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，同時(shí)由本題的條件可知，不產(chǎn)生感應(yīng)電流的時(shí)刻與進(jìn)入和穿出的時(shí)刻相同。故本題應(yīng)選Ao例2如圖3甲所示，圓形線圈P靜止在水平桌而上，其正

19、上方懸掛一相同的線圈Q,P與Q共軸，Q中通有轉(zhuǎn)變電流，電流隨時(shí)刻轉(zhuǎn)變的規(guī)律如圖3乙所示，P所受的重力為G,桌而對(duì)P的支持力為N,則（）A.f時(shí)刻N(yùn)GB.f,時(shí)刻N(yùn)GD. %時(shí)刻N(yùn)=G甲解析：乙時(shí)刻Q中的電流增力11,則穿過線圈P的磁通量增加，按照楞次定律可知，線圈P有遠(yuǎn)離Q的趨勢(shì)，即線圈P受到推斥力，所以選項(xiàng)A正確?？诤涂跁r(shí)刻由于Q線圈中的電流都維持恒定不變，所以在這兩個(gè)時(shí)刻通過線圈P的磁通量不變，則在線圈P中就不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈P也就不會(huì)受到磁場(chǎng)力作用，即N=G.所以選項(xiàng)D正確。在j時(shí)刻由圖3乙可知通過Q線圈的電流在轉(zhuǎn)變，則在線圈P里會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，但由于在該時(shí)刻通過Q線圈的電流為零，所

20、以在勺時(shí)刻這兩個(gè)線圈仍然不會(huì)發(fā)生作用，即N=G,則選項(xiàng)C正確。由以上分析可知該題的正確答案為ACDq例3如圖4所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有固定的金屬框架ABC,已知=8,導(dǎo)體棒DE在框架上從B點(diǎn)開始在外力作用下，沿垂直DE方向以速度n勻速向右平移，使導(dǎo)體棒和框架組成等腰三角形回路。設(shè)框架和導(dǎo)體棒材料相同，其單位長度的電阻均為R,框架和導(dǎo)體棒均足夠長，不計(jì)摩擦及接觸電阻。關(guān)于回路中的電流I和電功率P隨時(shí)刻，轉(zhuǎn)變的下列四個(gè)圖象中可能正確的是（）圖5A.B.C.D.解析：如圖6所示，通過時(shí)刻，后導(dǎo)體棒DE的位移為/=/,則現(xiàn)在導(dǎo)體棒DE的有a效長度為= 21 tanz(cr =)。 2三角形

21、兩腰的長度為/血=/雇=，現(xiàn)在回路的感cosa應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=Blv=Bv2to圖6212回路總電阻為R=7?(2/tana+)=Rvt(2tana+)cosacosa則回路的電流/=一-一，可知回路中的電流是恒定不變的OR總R(2tana+-)cosa2電功率P=/2r=/2/?v/(2tana+)cosa由功率的表達(dá)式可知回路的功率P與時(shí)刻，成正比。由上面的分析可知正確，即本題的正確答案為B.從以上幾個(gè)例子能夠看出，處置電磁感應(yīng)的圖象問題，不僅要求同窗們熟練掌握法拉第電磁感應(yīng)定律及楞次定律。而且還要求同窗們熟練掌握運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)、歐姆定律等內(nèi)容。同時(shí)要求同窗們弄清楚圖象與物理進(jìn)程的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

22、【模擬試題】(答題時(shí)刻：90分鐘)一.選擇題：1 .在紙面內(nèi)放有一條形磁鐵和一個(gè)圓線圈(圖1),下列情形中能使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A.將磁鐵在紙面內(nèi)向上平移B.將磁鐵在紙面內(nèi)向右平移C.將磁鐵繞垂直紙面的軸轉(zhuǎn)動(dòng)D.將磁鐵的N極轉(zhuǎn)向紙外，S極轉(zhuǎn)向紙內(nèi)圖12 .如圖2所示，當(dāng)條形磁鐵突然向閉合銅環(huán)運(yùn)動(dòng)時(shí)，銅環(huán)的運(yùn)動(dòng)情形是()A.向左運(yùn)動(dòng)B.向右運(yùn)動(dòng)C.靜止不動(dòng)D.不能判斷LB3 .如圖3,閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下。當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)（但未插入線圈內(nèi)部）（）磁鐵與線圈彼此吸引 磁鐵與線圈彼此排斥 磁鐵與線圈彼此吸引 磁鐵與線圈彼此排斥A.線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方

23、向相同,B.線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同,C.線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反,D.線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反,g圖34 .如圖4所示，在一專門大的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方有一閉合線圈，當(dāng)閉合線圈從上方下落穿過磁場(chǎng)的進(jìn)程中（）A.進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)加速度小于g,離開磁場(chǎng)時(shí)加速度可能大于g,也可能小于gB.進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)加速度大于g,離開時(shí)小于gC.進(jìn)入磁場(chǎng)和離開磁場(chǎng)，加速度都大于gD.進(jìn)入磁場(chǎng)和離開磁場(chǎng)，加速度都小于g圖45.在水平放置的滑膩絕緣桿，力上，掛有兩個(gè)金屬環(huán)M和N,兩環(huán)套在一個(gè)通電密繞長螺線管的中部，如圖5所示，螺線管中部區(qū)域的管外磁場(chǎng)能夠忽略，當(dāng)變阻器的滑動(dòng)接頭向左移動(dòng)時(shí)

24、，兩環(huán)將如何運(yùn)動(dòng)（）A.兩環(huán)一路向左移動(dòng)B.兩環(huán)一路向右移動(dòng)C.兩環(huán)彼此靠近D.兩環(huán)彼此離開丫MN|圖56 .一磁棒自遠(yuǎn)處勻速沿一圓形線圈的軸線運(yùn)動(dòng)，并穿過線圈向遠(yuǎn)處而去，如圖6所示,則圖7的四幅圖中，能正確反映線圈中電流，與時(shí)刻I關(guān)系的是（線圈中電流以圖示箭頭為正方向）（）圖6圖77 .如圖8所示，閉合導(dǎo)線框的質(zhì)量能夠忽略不計(jì)，將它從圖示位置勻速拉出勻強(qiáng)磁場(chǎng)。若第一次用0.3s時(shí)刻拉出，外力所做的功為1%,通過導(dǎo)線截面的電量為名:第二次用09s時(shí)刻拉出，外力所做的功為W,通過導(dǎo)線截面的電量為七，則（）A.”W2,qxq28 .叱W2,q=q2D.W2,qxq2圖88.如圖9所示，A、B、C為

25、三只相同的燈泡，額定電壓均大于電源電動(dòng)勢(shì)，電源內(nèi)阻不計(jì)，L是一個(gè)直流電阻不計(jì)、自感系數(shù)較大的電感器。先將KrK、合上，然后突然斷開K）o已知在爾后進(jìn)程中各燈均無損壞，則以下說法中不正確的是（）A. C燈亮度維持不變B. C燈閃亮一下后逐漸恢復(fù)到原來的亮度C.B燈的亮度不變D.B燈后來的功率是原來的一半圖99.如圖10所示，在兩個(gè)沿豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，別離放入兩個(gè)完全一樣的水平金屬盤”和，它們能夠繞豎直軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，用導(dǎo)線把它們相連。當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（）A.圓盤老是與。沿相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)B.圓盤老是與“沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)c.若4、從同向，則。、轉(zhuǎn)向相同D.若4、&反向，則。、轉(zhuǎn)向相同10.平面上的滑膩平行導(dǎo)

26、軌MN、PQ上放著滑膩導(dǎo)體棒cd,兩棒用細(xì)線系住，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的正方向如圖11所示，而磁感應(yīng)強(qiáng)度8隨時(shí)刻f的轉(zhuǎn)變圖線如圖12所示，不計(jì)C4間電流的彼此作用，則細(xì)線中張力（）A.由0九時(shí)刻內(nèi)逐漸增大B.由0-1。時(shí)刻內(nèi)逐漸減小C.由0小時(shí)刻內(nèi)不變D.由06時(shí)刻內(nèi)逐漸增大圖11二.填空題:11 .如圖13,彼此平行的兩條金屬軌道固定在同一水平而上，上而架著兩根彼此平行的銅棒。和C”，磁場(chǎng)方向豎直向上。如不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向而僅改變也大小，使和cd相向運(yùn)動(dòng)，則B應(yīng),:圖1312 .如圖14所示，MN為金屬桿，在豎直平面內(nèi)貼著滑膩金屬導(dǎo)軌下滑，導(dǎo)軌的間距/=10c?，導(dǎo)軌上端接有電阻R=0.5C，導(dǎo)軌與金屬桿電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于B=的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。若桿穩(wěn)固下落時(shí)，每秒鐘有0.021的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能，則MN桿的