2024高考物理大一輪復(fù)習(xí)課件 第十二章 第2講 法拉第電磁感應(yīng)定律、自感和渦流

DISHIERZHANG第十二章電磁感應(yīng)第2講目標(biāo)要求1.理解法拉第電磁感應(yīng)定律，會(huì)應(yīng)用E＝

進(jìn)行有關(guān)計(jì)算.2.會(huì)計(jì)算導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).3.了解自感現(xiàn)象、渦流、電磁驅(qū)動(dòng)和電磁阻尼.法拉第電磁感應(yīng)定律、自感和渦流內(nèi)容索引考點(diǎn)一法拉第電磁感應(yīng)定律的理解及應(yīng)用考點(diǎn)二動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)考點(diǎn)三自感現(xiàn)象考點(diǎn)四渦流電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)課時(shí)精練考點(diǎn)一法拉第電磁感應(yīng)定律的理解及應(yīng)用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

發(fā)生改變，與電路是否閉合無(wú)關(guān).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_________________成正比.梳理必備知識(shí)磁通量磁通量的變化率(3)感應(yīng)電流與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系：I＝

.(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

.1.Φ＝0，不一定等于0.(

)2.穿過(guò)線圈的磁通量變化越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也越大.(

)3.穿過(guò)線圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大.(

)4.線圈匝數(shù)n越多，磁通量越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也越大.(

)√××√提升關(guān)鍵能力例1

(2022·河北卷·5)將一根絕緣硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線順次繞成如圖所示的線圈，其中大圓面積為S1，小圓面積均為S2，垂直線圈平面方向有一隨時(shí)間t變化的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝B0＋kt，B0和k均為常量，則線圈中總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為A.kS1

B.5kS2C.k(S1－5S2) D.k(S1＋5S2)√例2

(2022·全國(guó)甲卷·16)三個(gè)用同樣的細(xì)導(dǎo)線做成的剛性閉合線框，正方形線框的邊長(zhǎng)與圓線框的直徑相等，圓線框的半徑與正六邊形線框的邊長(zhǎng)相等，如圖所示.把它們放入磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間線性變化的同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框所在平面均與磁場(chǎng)方向垂直，正方形、圓形和正六邊形線框中感應(yīng)電流的大小分別為I1、I2和I3.則A.I1<I3<I2

B.I1>I3>I2C.I1＝I2>I3

D.I1＝I2＝I3√設(shè)圓線框的半徑為r，則由題意可知正方形線框的邊長(zhǎng)為2r，正六邊形線框的邊長(zhǎng)為r；所以圓線框的周長(zhǎng)為C2＝2πr，面積為S2＝πr2.同理可知正方形線框的周長(zhǎng)和面積分別為C1＝8r，S1＝4r2，即I1＝I2>I3，故選C.考點(diǎn)二動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)1.導(dǎo)體平動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的算式E＝Blv的理解(1)直接使用E＝Blv的條件是：在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，B、l、v三者互相垂直.如果不相互垂直，應(yīng)取垂直分量進(jìn)行計(jì)算.梳理必備知識(shí)(2)有效長(zhǎng)度公式E＝Blv中的l為導(dǎo)體兩端點(diǎn)連線在

速度方向上的投影長(zhǎng)度.如圖，導(dǎo)體的有效長(zhǎng)度分別為：垂直于圖丙：沿v1方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，l＝

；沿v2方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，l＝

.R(3)相對(duì)速度E＝Blv中的速度v是導(dǎo)體相對(duì)

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.2.導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線磁場(chǎng)1.公式E＝Blv中的l是導(dǎo)體棒的總長(zhǎng)度.(

)2.磁場(chǎng)相對(duì)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒中也可能產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).(

)×√例3

(2023·上海市模擬)如圖所示，由均勻?qū)Ь€制成的半徑為R的圓環(huán)，以速度v勻速進(jìn)入一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到圖示位置(∠aOb＝90°)時(shí)，a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差Uab為√考向1有效長(zhǎng)度問(wèn)題有效切割長(zhǎng)度即a、b連線的長(zhǎng)度，如圖所示電流的方向?yàn)閍→b，所以Uab<0，例4

(多選)兩條平行虛線間存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與紙面垂直.邊長(zhǎng)為0.1m、總電阻為0.005Ω的正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi)，cd邊與磁場(chǎng)邊界平行，如圖(a)所示.已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，cd邊于t＝0時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng).線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖線如圖(b)所示(感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)取正).下列說(shuō)法正確的是A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.5TB.導(dǎo)線框運(yùn)動(dòng)速度的大小為0.5m/sC.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向外D.在t＝0.4s至t＝0.6s這段時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框所受的安培力大小為0.1N√考向2平動(dòng)切割磁感線√根據(jù)右手定則及正方向的規(guī)定可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向外，選項(xiàng)C正確；例5

(多選)金屬棒ab長(zhǎng)度L＝0.5m，阻值r＝1Ω，放在半徑分別為r1＝0.5m和r2＝1.0m的水平同心圓環(huán)導(dǎo)軌上，兩圓環(huán)之間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝2T；從兩圓環(huán)下端引出導(dǎo)線連接一阻值為R＝2Ω的電阻，ab在外力作用下以角速度ω＝4rad/s繞圓心順時(shí)針(從上往下看)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)圓環(huán)導(dǎo)軌的電阻和一切摩擦，下列說(shuō)法正確的是A.a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)B.電阻R兩端的電壓為2VC.在金屬棒旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間內(nèi)，金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱為

JD.在金屬棒旋轉(zhuǎn)半周的時(shí)間內(nèi)，金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱為

J√考向3轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線√√由右手定則可知，金屬棒順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電流方向由b到a，金屬棒充當(dāng)電源，則a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，故A正確；考點(diǎn)三自感現(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

.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＝_____.3.自感系數(shù)L的影響因素：與線圈的

、形狀、

以及是否有鐵芯有關(guān).梳理必備知識(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小匝數(shù)1.線圈中電流越大，自感系數(shù)也越大.(

)2.對(duì)于同一個(gè)線圈，電流變化越快，線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)也越大.(

)3.自感電動(dòng)勢(shì)總是阻止原電流的變化.(

)×√×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)定通電自感和斷電自感的比較提升關(guān)鍵能力斷電時(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總結(jié)自感電動(dòng)勢(shì)總是阻礙原電流的變化例6

(2023·湖南省長(zhǎng)郡中學(xué)模擬)某同學(xué)想對(duì)比自感線圈和小燈泡對(duì)電路的影響，他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，電路兩端電壓U恒定，A1、A2為完全相同的電流傳感器.先閉合開(kāi)關(guān)K得到如圖乙所示的i－t圖像，等電路穩(wěn)定后，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)(斷開(kāi)開(kāi)關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)未畫(huà)出).下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法正確的是A.閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，自感線圈中電流為零，

其自感電動(dòng)勢(shì)也為零B.圖乙中的a曲線表示電流傳感器A2測(cè)得的數(shù)據(jù)C.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，小燈泡會(huì)明顯閃亮后逐漸熄滅D.t1時(shí)刻小燈泡與線圈的電阻相等√閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，其線圈自感電動(dòng)勢(shì)等于電源電動(dòng)勢(shì)，自感線圈中電流為零，故A錯(cuò)誤；A2中電流等于自感線圈中電流，自感線圈中電流從零開(kāi)始逐漸增大，最后趨于穩(wěn)定，故A2中數(shù)據(jù)應(yīng)為題圖乙中b曲線，故B錯(cuò)誤；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)前，兩支路中電流相等，剛斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，回路中的電流不變，故燈泡不會(huì)發(fā)生明顯閃亮，而是逐漸熄滅，故C錯(cuò)誤；t1時(shí)刻，兩支路中電壓相等，電流相等，則電阻相等，即小燈泡與線圈的電阻相等，故D正確.分析自感問(wèn)題的三個(gè)技巧方法點(diǎn)撥考點(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

磁場(chǎng)中，或者讓它在非均勻磁場(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)

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_____導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng).梳理必備知識(shí)變化磁通量阻礙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

使導(dǎo)體受到安培力而運(yùn)動(dòng)起來(lái).感應(yīng)電流1.電磁阻尼體現(xiàn)了能量守恒定律.(

)2.電磁阻尼阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)，電磁驅(qū)動(dòng)促進(jìn)二者相對(duì)運(yùn)動(dòng).(

)×√例7

如圖所示，關(guān)于渦流的下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是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√例8

(2023·陜西榆林市模擬)水平放置的玻璃板上方有一用細(xì)線懸掛的可自由旋轉(zhuǎn)的小磁針，下方有一水平放置的銅圓盤(pán).圓盤(pán)的軸線與小磁針懸線在同一直線上，初始時(shí)小磁針與圓盤(pán)均處于靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)圓盤(pán)繞軸沿逆時(shí)針?lè)较?俯視)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A.小磁針不動(dòng)B.小磁針沿逆時(shí)針?lè)较?俯視)轉(zhuǎn)動(dòng)C.小磁針沿順時(shí)針?lè)较?俯視)轉(zhuǎn)動(dòng)D.由于穿過(guò)圓盤(pán)的磁通量沒(méi)有變化，圓盤(pán)中沒(méi)有感應(yīng)電流√銅圓盤(pán)上存在許多小的閉合回路，當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)小的閉合回路的磁通量發(fā)生變化，回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流(渦流)，此電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針沿逆時(shí)針?lè)较?俯視)轉(zhuǎn)動(dòng)，構(gòu)成電磁驅(qū)動(dòng)，故選B.五課時(shí)精練1.如圖所示，在某次閱兵盛典上，我國(guó)預(yù)警機(jī)“空警－2000”在通過(guò)天安門上空時(shí)機(jī)翼保持水平，以4.5×102km/h的速度自東向西飛行.該機(jī)的翼展(兩翼尖之間的距離)為50m，北京地區(qū)地磁場(chǎng)向下的豎直分量大小為4.7×10－5T，則A.兩翼尖之間的電勢(shì)差為2.9VB.兩翼尖之間的電勢(shì)差為1.1VC.飛機(jī)左方翼尖的電勢(shì)比右方翼尖的電勢(shì)高D.飛機(jī)左方翼尖的電勢(shì)比右方翼尖的電勢(shì)低1234567891011√基礎(chǔ)落實(shí)練飛機(jī)的飛行速度為4.5×102km/h＝125m/s，飛機(jī)兩翼尖之間的電動(dòng)勢(shì)為E＝Blv＝4.7×10－5×50×125V≈0.29V，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；1234567891011飛機(jī)從東向西飛行，磁場(chǎng)豎直分量向下，根據(jù)右手定則可知，飛機(jī)左方翼尖的電勢(shì)高于右方翼尖的電勢(shì)，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤.2.(2022·江蘇卷·5)如圖所示，半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系為B＝B0＋kt，B0、k為常量，則圖中半徑為R的單匝圓形線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為A.πkr2

B.πkR2C.πB0r2

D.πB0R2√12345678910113.如圖，線圈L的自感系數(shù)極大，直流電阻忽略不計(jì)；D1、D2是兩個(gè)二極管，當(dāng)電流從“＋”流向“－”時(shí)能通過(guò)，反之不通過(guò)；R0是保護(hù)電阻，則A.閉合S之后，B燈慢慢變亮B.閉合S之后，A燈亮且亮度不變C.斷開(kāi)S瞬時(shí)，A燈閃一下再慢慢熄滅D.斷開(kāi)S瞬時(shí)，B燈閃一下再慢慢熄滅√1234567891011閉合S瞬間，A燈支路二極管正向?qū)?，因此A燈亮，B燈支路二極管不能導(dǎo)通，因此不亮，之后線圈自感阻礙逐漸減小，從自感線圈流過(guò)的電流逐漸增大，A燈逐漸熄滅，故A、B錯(cuò)誤；1234567891011斷開(kāi)S瞬間，線圈L產(chǎn)生與原電流方向相同的自感電流，可通過(guò)D2，故B燈閃一下再慢慢熄滅，電流不能通過(guò)D1，故A燈不亮，故C錯(cuò)誤，D正確.4.(2023·廣東省模擬)在油電混合小轎車上有一種裝置，剎車時(shí)能將車的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，啟動(dòng)時(shí)再將電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排.圖中，甲、乙磁場(chǎng)方向與輪子的轉(zhuǎn)軸平行，丙、丁磁場(chǎng)方向與輪子的轉(zhuǎn)軸垂直，輪子是絕緣體，則采取下列哪個(gè)措施，能有效地借助磁場(chǎng)的作用，讓轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子停下A.如圖甲，在輪上固定如圖繞制的線圈B.如圖乙，在輪上固定如圖繞制的閉合線圈C.如圖丙，在輪上固定一些細(xì)金屬棒，金屬

棒與輪子轉(zhuǎn)軸平行D.如圖丁，在輪上固定一些閉合金屬線框，

線框長(zhǎng)邊與輪子轉(zhuǎn)軸平行1234567891011√1234567891011題圖甲和題圖乙中當(dāng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量都是不變的，不會(huì)產(chǎn)生感生電流，則不會(huì)有安培力阻礙輪子的運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；題圖丙中在輪上固定一些細(xì)金屬棒，當(dāng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，但是不會(huì)形成感應(yīng)電流，則也不會(huì)產(chǎn)生安培力阻礙輪子轉(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；1234567891011題圖丁中在輪上固定一些閉合金屬線框，線框長(zhǎng)邊與輪子轉(zhuǎn)軸平行，當(dāng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，形成感應(yīng)電流，則會(huì)產(chǎn)生安培力阻礙輪子轉(zhuǎn)動(dòng)，使輪子很快停下來(lái)，選項(xiàng)D正確.5.磁電式儀表的基本組成部分是磁體和線圈.纏繞線圈的骨架常用鋁框，鋁框、指針固定在同一轉(zhuǎn)軸上.線圈未通電時(shí)，指針豎直指在表盤(pán)中央；線圈通電時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，指針隨之偏轉(zhuǎn)，由此就能確定電流的大小.如圖所示，線圈通電時(shí)指針向右偏轉(zhuǎn)，在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A.俯視看線圈中通有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鰾.穿過(guò)鋁框的磁通量減少C.俯視看鋁框中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流D.使用鋁框做線圈骨架能夠盡快使表針停在某一刻度處√1234567891011由左手定則可知，俯視看線圈中通有順時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎x項(xiàng)A錯(cuò)誤；1234567891011因?yàn)榫€圈在水平位置時(shí)磁通量為零，則線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)鋁框的磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知，俯視看鋁框中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；當(dāng)鋁框中產(chǎn)生感應(yīng)電流時(shí)，鋁框受到的安培力與運(yùn)動(dòng)方向相反，故起到了阻尼作用，則使用鋁框做線圈骨架能夠盡快使表針停在某一刻度處，故D正確.6.(多選)(2023·湖北省模擬)如圖所示，在距地面高h(yuǎn)＝1.25m處固定有兩根間距為l＝0.5m水平放置的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的左端接有電源E，右端邊緣處?kù)o置有一長(zhǎng)l＝0.5m、質(zhì)量m＝0.2kg、電阻R＝5.0Ω的導(dǎo)體棒ab，導(dǎo)體棒所在空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝1.0T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng).閉合開(kāi)關(guān)后，導(dǎo)體棒ab以某一初速度水平向右拋出，已知導(dǎo)體棒落地點(diǎn)到拋出點(diǎn)的水平距離d＝2.5m，重力加速度g＝10m/s2，則A.在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，導(dǎo)體棒a端的電勢(shì)低于b端的電勢(shì)B.導(dǎo)體棒拋出時(shí)的初速度大小為5m/sC.在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小恒定D.在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，導(dǎo)體棒的速度逐漸變大，棒上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大√1234567891011√由右手定則可知，導(dǎo)體棒在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，在水平方向上要切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，但無(wú)感應(yīng)電流，不受安培力，故導(dǎo)體棒1234567891011在平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中水平方向上的速度v0不變，由E＝Blv0可知，導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小不變，且a端電勢(shì)高于b端電勢(shì)，故A、D錯(cuò)誤，C正確；7.如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，圓外無(wú)磁場(chǎng).一根長(zhǎng)為2R的導(dǎo)體桿ab水平放置，a端處在圓形磁場(chǎng)的下邊界，現(xiàn)使桿繞a端以角速度ω逆時(shí)針勻速旋轉(zhuǎn)180°，在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中A.b端的電勢(shì)始終高于a端B.ab桿的電動(dòng)勢(shì)最大值E＝BR2ωC.全過(guò)程中，ab桿平均電動(dòng)勢(shì)

＝BR2ωD.當(dāng)桿旋轉(zhuǎn)θ＝120°時(shí)，ab間電勢(shì)差Uab＝

BR2ω√1234567891011能力綜合練1234567891011根據(jù)右手定則，a端相當(dāng)于電源正極，b端為負(fù)極，a端電勢(shì)高于b端電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；當(dāng)導(dǎo)體桿ab和直徑重合時(shí)，切割磁感線的有效長(zhǎng)度l＝2R，此時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，ab桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E＝

Bl2ω＝2BR2ω，故B錯(cuò)誤；12345678910118.(多選)(2023·廣東深圳市光明區(qū)高級(jí)中學(xué)模擬)發(fā)光竹蜻蜓是一種常見(jiàn)的兒童玩具.某同學(xué)對(duì)竹蜻蜓的電路作如下簡(jiǎn)化：如圖所示，導(dǎo)電圓環(huán)繞垂直于圓環(huán)平面、通過(guò)圓心O的金屬軸O1O2以角速度ω逆時(shí)針(俯視)勻速轉(zhuǎn)動(dòng).圓環(huán)上接有三根金屬輻條OP、OQ、OR，輻條互成120°角.在圓環(huán)左半部分張角也為120°角的范圍內(nèi)(兩條虛線之間)分布著垂直圓環(huán)平面1234567891011向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在轉(zhuǎn)軸O1O2與圓環(huán)的邊緣之間通過(guò)電刷M、N與一個(gè)LED燈(二極管)相連.除LED燈電阻外，其他電阻不計(jì).下列說(shuō)法中正確的是A.若OP棒進(jìn)入磁場(chǎng)中，P點(diǎn)電勢(shì)小于O點(diǎn)電勢(shì)B.金屬輻條在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的是正弦式交變電流C.若導(dǎo)電圓環(huán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)(俯視)，也能看到LED燈發(fā)光D.角速度比較大時(shí)，能看到LED燈更亮√1234567891011√1234567891011由右手定則可知OP切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流在OP輻條上從P流向O，則OP為電源時(shí)