【創(chuàng)新方案】2023年版高考一輪：92《法拉第電磁感應(yīng)定律、自感和渦流》教學(xué)案(含答案)

第2講 法拉第電磁感應(yīng)定律 自感和渦流考綱下載：1.法拉第電磁感應(yīng)定律(Ⅱ) 2.自感、渦流(Ⅰ)主干學(xué)問·練中回扣——憶教材夯基提能法拉第電磁感應(yīng)定律(1)感應(yīng)電動勢①概念：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢；②產(chǎn)生條件：穿過回路的磁通量發(fā)生轉(zhuǎn)變，與電路是否閉合無關(guān)；③方向推斷：感應(yīng)電動勢的方向用楞次定律或右手定則推斷。法拉第電磁感應(yīng)定律①內(nèi)容：感應(yīng)電動勢的大小跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比；ΔΦ ΔΦ②公式：E＝nΔt，其中nΔt為磁通量的變化率。導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢①導(dǎo)體垂直切割磁感線時，感應(yīng)電動勢可用E＝Blv求出，式中l(wèi)為導(dǎo)體切割磁感線的有效長度；動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢E＝Blv

1Bl2ω (

1lω)。＝2自感、渦流(1)自感現(xiàn)象

平均速度等于中點位置的線速度2①概念：由于導(dǎo)體本身的電流變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象稱為自感。②自感電動勢定義：在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢叫做自感電動勢；表達(dá)式：E＝ΔILΔt；③自感系數(shù)La．相關(guān)因素：與線圈的大小、外形、匝數(shù)以及是否有鐵芯有關(guān)；b．單位：亨利(H)，1mH＝10－3H，1μH＝10－6H。(2)渦流感應(yīng)的漩渦，所以叫渦流。穩(wěn)固小練推斷正誤線圈中磁通量越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大。(×)線圈中磁通量變化越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大。(×)(3)線圈中磁通量變化越快，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大。(√)(4)線圈中的電流越大，自感系數(shù)也越大。(×)(5)磁場相對導(dǎo)體棒運(yùn)動時，導(dǎo)體棒中也能產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。(√)(6)對于同一線圈，電流變化越快，線圈中的自感電動勢越大。(√)[法拉第電磁感應(yīng)定律]如下圖閉合金屬導(dǎo)線框放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時間變化而變化。以下說法中正確的選項是( )當(dāng)B增大時，線框中的感應(yīng)電流肯定增大當(dāng)B增大時，線框中的感應(yīng)電流肯定減小當(dāng)B減小時，線框中的感應(yīng)電流肯定減小當(dāng)B減小時，線框中的感應(yīng)電流可能不變ΔΦ解析：選D 據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E＝

S〃ΔB ΔBE＝nΔt

，可得ΔB

n

，感應(yīng)電動勢與Δt成正比，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B增大或減小時，并不能確定Δt是增大或減小，所以感應(yīng)電動勢的大小不能確定。再據(jù)歐姆定律可知，感應(yīng)電流I E＝R的大小也無法確定，A、B、C錯誤，D正確。[導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生電動勢]如下圖，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面對里的勻強(qiáng)磁場中，金屬桿MN在平行v向右勻速滑動，MNE

2B，1其他條件不變，MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢變?yōu)镋分別為( )

。則通過電阻RE2

E之比2A．c→a，2∶1 B．a(chǎn)→c，2∶1C．a(chǎn)→c，1∶2 D．c→a，1∶2v解析：選C 由右手定則可知，電阻R上電流的方向為a→c，由E＝BL 可知，E∶v1E＝1∶2，C正確。2[自感現(xiàn)象]在如下圖的電路中，兩個靈敏電流表GG的零點都在刻度盤中心，當(dāng)電流從1 2后再斷開的瞬間，以下說法中符合實際狀況的是( )A．G1表指針向左擺，G2表指針向右擺B．G表指針向右擺，G表指針向左擺1 2C．G、G表的指針都向左擺1 2D．G、G1 2

表的指針都向右擺電路接通后線圈中電流方向向右，當(dāng)電路斷開時，線圈L中電流減小，產(chǎn)生與原方向同向的自感電動勢，與G和電阻組成閉合回路，所以G中電流方向向右，G2 1 2中電流方向向左，即G指針向右擺，G指針向左擺，B正確。1 2[渦流的理解和應(yīng)用]5.[多項選擇]如下圖為一代炊具——電磁爐，無煙、無明火、無污染、不產(chǎn)生有害氣體、無微波輻射高效節(jié)能等是電磁爐的優(yōu)勢所在電磁爐是利用電流通過線圈產(chǎn)生磁場當(dāng)磁場的磁感線通過含鐵質(zhì)鍋底部時即會產(chǎn)生渦流使鍋體本身自行高速發(fā)熱然后再加熱鍋內(nèi)食物。以下相關(guān)說法中正確的選項是( )A．鍋體中的渦流是由恒定的磁場產(chǎn)生的B．恒定磁場越強(qiáng)，電磁爐的加熱效果越好C．鍋體中的渦流是由變化的磁場產(chǎn)生的D．提高磁場變化的頻率，可提高電磁爐的加熱效果解析：選CD 由電磁感應(yīng)原理可知，鍋體中的渦流是由變化的磁場產(chǎn)生的。提高磁場變化的頻率，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢變大，可提高電磁爐的加熱效果，C、D正確。核心考點·分類突破——析考點講透練考點一考點一法拉第電磁感應(yīng)定律的理解感應(yīng)電動勢的打算因素ΔΦΔtΦ、磁通量的變化量ΔΦ的大小沒有必定聯(lián)系。法拉第電磁感應(yīng)定律應(yīng)用的三種狀況

BΔS磁通量的變化是由面積變化引起時，ΔΦ＝B·ΔSE＝nΔt。ΔB·S磁通量的變化是由磁場變化引起時，ΔΦ＝ΔB·S，則E＝n Δt 。磁通量的變化是由于面積和磁場共同變化引起時，則依據(jù)定義求，ΔΦ＝Φ －Φ ，末 初BS－BS ΔB·ΔSE＝n22 11≠n 。Δt ΔtΔΦ在圖象問題中磁通量的變化率Δt

Φ-t圖象上某點切線的斜率，利用斜率和線圈匝數(shù)可以確定該點感應(yīng)電動勢的大小。[1]如下圖，勻強(qiáng)磁場中有一矩形閉合線圈abcd，線圈平面與磁場垂直。N＝100ab＝1.0mbc＝0.5mr＝2ΩB0～1s內(nèi)從零均勻變化到0.2T1s～5s0.2T均勻變化到－0.2T，取垂直紙面對里為磁場的正方向。求：(1)0.5sE1和感應(yīng)電流的方向；(2)1s～5sq；(3)0～5sQ。NΔΦBES[解析] (1)感應(yīng)電動勢＝BES11ΔB1S1

Δt1

1，磁通量的變化ΔΦ＝Δ1 11E＝N1

Δt1

E＝10Va→d→c→b→a(2)E

ΔBS2＝N I2

E2＝q＝I2

ΔBS2Δt，解得q＝N ，代入22q＝10C

Δt2 2 r 2 2 r(3)0～1s

2 E1

1s～5sQ

＝I2rΔtQ＝IQ＝IrΔtI＝，

2 2 21 Q＝1001 [答案] (1)10V，感應(yīng)電流的方向為a→d→c→b→a (2)10C (3)100J應(yīng)用電磁感應(yīng)定律應(yīng)留意的三個問題ΔΦE＝nΔt求解的是一個回路中某段時間內(nèi)的平均感應(yīng)電動勢，在磁通量均勻變化時，瞬時值才等于平均值。ΔBE＝nSΔt求感應(yīng)電動勢時，S為線圈在磁場范圍內(nèi)的有效面積。qn、ΔΦR有關(guān)，與時間長短無關(guān)。推nΔΦ nΔΦ導(dǎo)如下：q＝IΔt＝ΔtRΔt＝R 。1.如下圖，一正方形線圈的匝數(shù)為n，邊長為a，線圈平面與勻強(qiáng)磁場垂直，且一半處在磁場中。在Δt時間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不變，大小由B2B。在此過程中，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為()Ba2 nBa2 nBa2 2nBa22Δt

2Δt

Δt

Δt解析：B

ΔB 2B－B B磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率Δt＝

Δt ＝

t，法拉第電磁感應(yīng)定律公式可寫成ΔΔΦ ΔB 1

nBa2E＝nΔt誤。

＝nΔtS，其中磁場中的有效面積S＝2a2E＝2Δt，B正確，A、C、D錯2．(2023·浙江高考)小明同學(xué)設(shè)計了一個“電磁天平”，如圖甲所示，等臂天平的左臂為掛盤，右臂掛有矩形線圈，兩臂平衡。線圈的水平邊長L＝0.1m，豎直邊長H＝0.3m，N。線圈的下邊處于勻強(qiáng)磁場內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.0T，方向垂直線圈平面對里。1 00～2.0AI。掛盤放上待測物體后，調(diào)整線圈中電流使天平平衡，測出電流即可測得物體的質(zhì)量。(g＝10m/s2)0.5kgN至少為多少？1N＝100R＝10Ω。2不接外電流，兩臂平衡。如圖乙所示，保持B不變，在線圈上部另加垂直紙面對外的勻強(qiáng)0Bd＝0.1m0.01kgΔB的物體時，天平平衡，求此時磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率Δt。解析：(1)F＝NBIL①10mg＝NBIL②10N

＝25匝③1ΔΦ(2)由電磁感應(yīng)定律得E＝N ④2ΔtΔBE＝N2ΔtLd⑤由歐姆定律得I′ E＝R⑥F′＝NBI′L⑦20ΔB dL2m′g＝N2B2

· ⑧0Δt RΔB代入數(shù)據(jù)可得Δt＝0.1T/s⑨答案：(1)25匝(2)0.1T/s考點二考點二導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的計算E＝Blv的使用條件(1)勻強(qiáng)磁場。(2)B、l、v三者相互垂直。E＝Blv的“四性”正交性：本公式是在肯定條件下得出的，除磁場為勻強(qiáng)磁場外，還需B、l、v三者相互垂直。vE為相應(yīng)的瞬時感應(yīng)電動勢。l為導(dǎo)體切割磁感線的有效長度。ab間的距離。相對性：E＝Blv中的速度v是導(dǎo)體相對磁場的速度，假設(shè)磁場也在運(yùn)動，應(yīng)留意與速度間的相對關(guān)系。感應(yīng)電動勢兩個公式的比較公式公式E＝ΔΦnΔtE＝Blv導(dǎo)體適用一個回路普遍適用常用于求平均電動勢一段導(dǎo)體導(dǎo)體切割磁感線既可求平均值也可求瞬時值本質(zhì)上是統(tǒng)一的，后者是前者的一種特別狀況。但是，當(dāng)導(dǎo)體做切割磁聯(lián)系E＝BlvE比較便利；當(dāng)穿過電路的磁通量發(fā)生變化E＝nΔtE比較便利ΔΦ問題一導(dǎo)體平動切割磁感線1．(2023·海南高考)v沿與棒和磁感應(yīng)強(qiáng)度都垂直的方向運(yùn)動時，棒兩端的感應(yīng)電動勢大小為ε；將ε′折線夾角平分線的方向以速度v運(yùn)動時，棒兩端的感應(yīng)電動勢大小為ε′。則ε 等于( )1 2D. A.2D.

B.2

C．1解析：選B 感應(yīng)電動勢E＝BLv成立的條件是B⊥L、B⊥v、L⊥v，即B、L、v三者兩兩垂直，式中的L應(yīng)當(dāng)取與B、v均垂直的有效長度(即導(dǎo)體的有效切割長度)。假設(shè)題中金屬棒的長度為L，那么折線的有效切割長度為2 ε′ 2

B正確。2L，所以ε＝2，選項2．(2023·濟(jì)南模擬)B＝0.2T，L＝0.4mm＝0.05kg、電R＝1ΩcdcdF的作用下以恒定加速度a＝2m/s2由靜止開頭向右做勻變速運(yùn)動，求：5sE；5sI；5scdF。解析：(1)t＝5s

1 2 25mx＝at25sv＝x＝5m/s也可用v

＝0＋v5求解t ＝2 故平均感應(yīng)電動勢E＝BLv＝0.4V(2)5sv＝at＝10m/sE＝BLvE BLvI＝R＝R＝0.8A(3)cd勻加速運(yùn)動，由左手定則判得所受安培力方向向左，由牛頓其次定律得F－F

＝ma安cdF

＝BIL安F＝BIL＋ma＝0.164N答案：(1)0.4V (2)0.8A (3)0.164N問題二導(dǎo)體轉(zhuǎn)動切割磁感線3．[多項選擇]如下圖是圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖，銅盤安裝在水平的銅軸上，它的邊緣正好在兩磁極之間，兩塊銅片C、D分別與轉(zhuǎn)動軸和銅盤的邊緣接觸。假設(shè)銅盤半徑為L，勻強(qiáng)磁BRω沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動。則()由于穿過銅盤的磁通量不變，故回路中無感應(yīng)電流BL2ω回路中感應(yīng)電流大小不變，為2R回路中感應(yīng)電流方向不變，為C→D→R→CD．回路中有周期性變化的感應(yīng)電流BC 把銅盤看做閉合回路的一局部，銅盤以角速度ω沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動時，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，回路中有感應(yīng)電流A錯誤；銅盤切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)1 E BL2ω動勢E＝BL2ω，依據(jù)閉合電路歐姆定律，回路中感應(yīng)電流I＝＝ ，由右手定則可判R R C→D→R→C，B、C正確，D錯誤。4．(2023·全國課標(biāo)Ⅱ)如下圖，直角三角形金屬框abc放置在勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向平行于ab邊向上。當(dāng)金屬框繞ab邊以角速度ω逆時針轉(zhuǎn)動時，a、b、c三點的電勢分別為Ua、Ub、Uc。bc邊的長度為l。以下推斷正確的選項是( )a A．U＞Ua B．Ub＞Uca—b—c—a1 2．U＝－Blbc 2

ω，金屬框中無電流1 2．U＝Blbc 2

ωa—c—b—a金屬框abc平面與磁場平行，轉(zhuǎn)動過程中磁通量始終為零，所以無感應(yīng)電流產(chǎn)生，選項B、D錯誤；轉(zhuǎn)動過程中bc邊和ac邊均切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，由右a c b a c b

＜U，U＜U，選項A

錯誤；由轉(zhuǎn)動切割產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的公式得U 1＝－bc 2＝－Bl2ω，選項C正確?？键c三考點三通電自感和斷電自感自感現(xiàn)象的四大特點自感電動勢總是阻礙導(dǎo)體中原電流的變化。通過線圈中的電流不能發(fā)生突變，只能緩慢變化。(3)電流穩(wěn)定時，自感線圈就相當(dāng)于一般導(dǎo)體。(4)線圈的自感系數(shù)越大，自感現(xiàn)象越明顯，自感電動勢只是延緩了過程的進(jìn)展，但它不能使過程停頓，更不能使過程反向。斷電自感中，燈泡是否閃亮問題通過燈泡的自感電流大于原電流時，燈泡閃亮。通過燈泡的自感電流小于等于原電流時，燈泡不會閃亮。[2]如下圖電路中，L是一電阻可無視不計的電感線圈，a、bL的左、右兩端點，A、B、C為完全一樣的三個燈泡，原來電鍵K是閉合的，三個燈泡均在發(fā)光。某時刻將電鍵K斷開，則以下說法正確的選項是()A．a(chǎn)b點，A燈閃亮后緩慢熄滅B．ba點，B、C燈閃亮后緩慢熄滅C．a(chǎn)b點，B、C燈閃亮后緩慢熄滅D．ba點，B、C燈不會閃亮只是緩慢熄滅[解析] 電鍵K閉合穩(wěn)定時，電感線圈支路的總電阻較B、C燈支路電阻小，故流過AI1

B、CI2

ab，ab點。當(dāng)電鍵Ka點，阻礙流過A燈電流的BCBCB正確。[答案] B自感線圈中電流的變化規(guī)律通過自感線圈中的電流不能發(fā)生突變，即通電過程中，電流是漸漸變大；斷電過程中，電流是漸漸變小，此時線圈可等效為“電源”，該“電源”與其他電路元件形成回路。1．[多項選擇](2023·深圳質(zhì)檢)如圖，A、B是一樣的白熾燈，L是自感系數(shù)很大、電阻可無視的自感線圈。下面說法正確的選項是()閉合開關(guān)S時，A、B燈同時亮，且到達(dá)正常閉合開關(guān)S時，B燈比A燈先亮，最終一樣亮閉合開關(guān)S時，A燈比B燈先亮，最終一樣亮斷開開關(guān)S時，A燈與B燈同時漸漸熄滅解析：BD由于自感的作用，閉合開關(guān)S時，B燈比A燈先亮，最終一樣亮，選項A、C錯誤，B正確；斷開開關(guān)S時，L中產(chǎn)生自感電動勢，A燈與B燈同時漸漸熄滅，選項D正確。2．[多項選擇]如圖甲所示的電路中，L為一個自感系數(shù)很大、直流電阻不計的線圈，D、1D是兩個完全一樣的燈泡，E是一內(nèi)阻不計的電源。t＝0時刻，閉合開關(guān)S，經(jīng)過一段時間2后，電路到達(dá)穩(wěn)定，t時刻斷開開關(guān)S。I、I分別表示通過燈泡D和D的電流，規(guī)定圖中1 1 2 1 2箭頭所示的方向為電流正方向，則圖乙中能定性描述電流I隨時間t變化關(guān)系的是( )當(dāng)S閉合時，D、D同時亮且通過的電流大小相等，但由于L的自感作用，D1

被短路，I1

1漸漸減小到零，I2

2S再斷開時，D2

馬上熄滅，D與1LL的自感作用，D1

漸漸熄滅，電流反向且減?。痪C上所述知A、C正確。專題突破訓(xùn)練一、單項選擇題如下圖，正方形線圈abcd位于紙面內(nèi)，線圈電阻不計，邊長為L，匝數(shù)為N，線圈RabcdOO′恰好位于垂直紙面對里的勻強(qiáng)磁場B。當(dāng)線圈繞OO′轉(zhuǎn)過90R的電荷量為()BL2 NBL2 BL2 NBL22R

2R

R

R初狀態(tài)時，通過單匝線圈的磁通量為Φ＝BL2

1 2ΔΦ ΔΦ單匝線圈的磁通量為零，由q＝IΔt，I＝，E＝N ，聯(lián)立得q＝N ，則通過電阻RR Δt RNBL2的電荷量為2R。某同學(xué)為了驗證斷電自感現(xiàn)象，自己找來帶鐵芯的線圈L、小燈泡A、開關(guān)S和電池組E，用導(dǎo)線將它們連接成如下圖的電路。檢查電路后，閉合開關(guān)S，小燈泡發(fā)光；再斷開開關(guān)S，小燈泡僅有不顯著的延時熄滅現(xiàn)象。雖經(jīng)屢次重復(fù)，仍未見教師演示時消滅的小燈泡閃亮現(xiàn)象，他冥思苦想找不出緣由。你認(rèn)為最有可能造成小燈泡未閃亮的緣由( )電源的內(nèi)阻較大B．小燈泡電阻偏大C．線圈電阻偏大 D．線圈的自感系數(shù)較大閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定燈泡正常發(fā)光時，假設(shè)自感線圈L的電阻比燈泡的A電阻大，則電感線圈L中的電流I比燈泡A中的電流I 小，當(dāng)開關(guān)S斷開時，由于自感現(xiàn)ALALAILC正確。如下圖，線圈L的自感系數(shù)很大，且其直流電阻可以無視不計，L、L

是兩個完全1 2一樣的小燈泡開關(guān)S閉合和斷開的過程中燈LL的亮度變化狀況是(燈絲不會斷)( )1 2A．S閉合，L1

亮度不變，L2

亮度漸漸變亮，最終兩燈一樣亮；S斷開，L2

馬上熄滅，L漸漸變亮1B．S閉合，L

不亮，L

很亮；S斷開，L、L

馬上熄滅1 2 1 2C．S閉合，L、L同時亮，而后L漸漸熄滅，L亮度不變；S斷開，L馬上熄滅，L1 2 1 2 2 1亮一下才熄滅D．S閉合，L、L

同時亮，而后L

L

則漸漸變得更亮；S斷開，L

馬上熄滅，L1

1 2 1 2 2亮一下才熄滅L解析：選D 當(dāng)S閉合，的自感系數(shù)很大，對電流的阻礙作用較大，LL1

L串聯(lián)后2與電源相連，LL1 2

LLL的分流作用增大，L1

中的電流漸漸減小為零，由于總電阻變小，故電路中的總電流變大，L 中的2電流增大，L2

S斷開，L2

L產(chǎn)生自感電動勢，L試圖維持本身的電流不變，與LL1

組成閉合電路，L1

要亮一下后再熄滅，D正確。4.(2023·重慶高考)n，面積1 為S。假設(shè)在t到t1 B均勻增加到B，則該段時間線圈兩端a和b之間的電勢差φ－φ( )1 2 a bA nS〔B－B〕2 2 ．恒為 t－t

2 1nS〔B－B〕2 2 均勻變化到 t－t2 1C nS〔B－B〕2 2 ．恒為－ t－tD0

2 1nS〔B－B〕2 2 均勻變化到－ t－t2 1ΔΦ 〔B－B〕S解析：選C 依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，感應(yīng)電動勢E＝nΔt＝n

2 1 ，由t－t2 1ba〔B－B〕Sa、bφ－φa

＝－nb

2 1t－t

，選項C正確。2 15.(2023·湖北質(zhì)檢)如下圖，一線圈匝數(shù)為n，橫截面積為S，總電阻為r，處于一個均勻增加的磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化率為k，磁場方向水平向右且與線圈平面垂直，Cr2r。以下說法正確的選項是()2nSkC 3nSkC．電容器所帶電荷量為5 B．電容器所帶電荷量為5C．電容器下極板帶正電 D．電容器上極板帶正電D 閉合線圈與阻值為r的電阻形成閉合回路，線圈相當(dāng)于電源，電容器兩極ΔB E nSkE＝nSt＝nS＝2＝2，nSkC電容器所帶電荷量為Q＝CU＝2 ，A、B錯誤；依據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流從線圈的右端流到左端，左端電勢高，電容器上極板帶正電，C錯誤，D正確。6．(2023·青島質(zhì)檢)如下圖，虛線區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面對里的勻強(qiáng)磁場，磁場寬度為L，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B總電阻為R的直角三角形導(dǎo)線框兩條直角邊邊長分別為2L和L，在該線框以垂直于磁場邊界的速度v勻速穿過磁場的過程中，以下說法正確的選項是( )A．線框中的感應(yīng)電流方向始終不變B．線框中的感應(yīng)電流始終在增大C．線框所受安培力方向始終一樣D．當(dāng)通過線框的磁通量最大時，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為零Cv培力作用，故A、D兩項錯，C項正確；該線框以垂直于磁場邊界的速度v勻速穿過磁場的過程中，導(dǎo)線框切割磁感線的有效長度先增大、后不變、再增大，由E＝Blv及閉合電路的歐姆定律可得線框中的感應(yīng)電流先增大、后不變、再增大，故B項錯。二、多項選擇題UR0的電阻，放在垂直紙面對里的、BLmAC在水平向F作用下，由靜止開頭運(yùn)動距離dvAC的電阻為r，其余電阻不計。以下說法正確的選項是()A．此時AC兩端電壓為U ＝2BLvACrR2BLvR0rRAC兩端電壓為UAC＝ ＋01 2Q＝Fd－2mvDR

q＝2BLdrR0 ＋rR0AC的感應(yīng)電動勢為E＝2BLv，兩端電壓為U

ER 2BLvR0 ＝ ＝ ，A錯，0 0r0AC R＋r R＋0r0B 1 2

2BLd 0對由功能關(guān)系得Fd＝2mv＋Q＋Q，C錯此過程中平均感應(yīng)電流為I＝ ，0R

q＝IΔt＝2BLd，D對。

〔R＋r〕ΔtrR0 ＋rR0如下圖是爭論自感通電試驗的電路圖，A1、A2是兩個規(guī)格一樣的小燈泡，閉合電鍵調(diào)整電阻R，使兩個燈泡的亮度一樣，調(diào)整可變電阻R1，使它們都正常發(fā)光，然后斷開S。重閉合電鍵S，則()閉合S瞬間，A馬上變亮，A漸漸變亮1 2閉合S瞬間，A2

馬上變亮，A1

漸漸變亮穩(wěn)定后，LR兩端電勢差肯定一樣穩(wěn)定后，A和A1 2

兩端電勢差不一樣BC 依據(jù)題設(shè)條件可知，閉合電鍵調(diào)整電阻R，使兩個燈泡的亮度一樣，說明此時電阻R的阻值與線圈L的電阻一樣大，斷開電鍵再重閉合電鍵的瞬間，依據(jù)自感原理，可推斷A2

馬上變亮，而A1

漸漸變亮，A錯誤，B正確；穩(wěn)定后，自感現(xiàn)象消逝，根據(jù)題設(shè)條件可推斷線圈L和RA1D錯誤。

和AC正確，2如下圖，勻強(qiáng)磁場的方向垂直于電路所在平面，導(dǎo)體棒ab與電路接觸良好。當(dāng)導(dǎo)abF作用下從左向右做勻加速直線運(yùn)動時。假設(shè)不計摩擦和導(dǎo)線的電阻，整個過LC未被擊穿，則該過程中()A．感應(yīng)電動勢將變大BL的亮度變大C．電容器C的上極板帶負(fù)電D．電容器兩極板間的電場強(qiáng)度將減小解析：選AB 當(dāng)導(dǎo)體棒ab在外力F作用下從左向右做勻加速直線運(yùn)動時，由右手定則知，導(dǎo)體棒a端的電勢高，電容器C的上極板帶正電；由公式E＝BLv知，感應(yīng)電動勢將U變大，導(dǎo)體棒兩端的電壓變大，燈泡L的亮度變大，由于場強(qiáng)E＝d電容器兩極板間的電場強(qiáng)度將變大。故A、B正確，C、D錯。10．(2023·武漢調(diào)研)如下圖，兩根相距l(xiāng)＝0.4m、電阻不計的光滑金屬導(dǎo)軌在同一水R＝0.15Ωx>0的一側(cè)存在沿＋x方向均勻增大的穩(wěn)恒磁場，其方向與導(dǎo)軌平面垂直(豎直向下)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5＋0.5x(T)。m＝0.1kgr＝0.05Ω的金屬棒置于導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。棒在水平外力x＝0處沿導(dǎo)軌向右做直線運(yùn)動，運(yùn)動過程中回路電流恒為2A。以下推斷正確的選項是()x＝3m0.5m/sx＝3m0.75m/sx＝0x＝3m1.6Jx＝0x＝3m3.0J在x＝3m處，磁感應(yīng)