31.楞次定律与法拉第电磁感应定律-河南省信阳高级中学2020届高三物理备考（电学）

楞次定律与法拉第电磁感应定律 打卡：2020高考物理备考第31小时 编写：陈庆威 陈庆威老师推荐——高考二轮备考两步学习法（最新、最好、最实战） 第一步：【知识方法】 1．感应电流 (1)产生条件 ①闭合电路的部分导体做切割磁感线运动； ②或者穿过闭合电路的磁通量发生变化． (2)方向判断 右手定则：一般适用于导体棒切割磁感线情形． 楞次定律：一般适用于线圈面积不变，磁感应强度发生变化． 2．楞次定律中“阻碍”的理解 (1)阻碍原磁通量的变化“增反减同”。 (2)阻碍物体间的相对运动“来拒去留”。 (3)阻碍线圈面积的变化“增缩减扩”。 (4)阻碍原电流的变化(自感现象)“增反减同”。 3．求感应电动势大小的方法 情景图 研究对象 回路(不一定闭合) 一段直导线(或等效成直导线) 绕一端转动的一段导体棒 绕与B垂直的轴转动的导线框 表达式 E＝n E＝BLvsinθ E＝BL2ω E＝NBSωsinωt 4.电磁感应中电荷量的求解方法 (1)q＝It。 (2)q＝，其中ΔΦ的求解有三种情况： ①只有S变化，ΔΦ＝B·ΔS； ②只有B变化，ΔΦ＝ΔB·S； ③B和S都变化，ΔΦ＝Φ2－Φ1。 第二步：【考点例题】 【例题1】（2020·福建省厦门）如图所示，两条水平放置的间距为L，阻值可忽略的平行金属导轨CD、EF，在水平导轨的右端接有一电阻R，导轨的左侧存在磁感应强度方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场区域的长度为d 。左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接。将一阻值也为R的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放，导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。已知导体棒与水平导轨接触良好，且动摩擦因数为μ，则下列说法中正确的是（ ） A．电阻R的最大电流为 B．整个电路中产生的焦耳热为mgh C．流过电阻R的电荷量为 D．电阻R中产生的焦耳热为mgh 【例题2】（2020·山东潍坊）如图所示，光滑铜环水平固定，半径为，长为、电阻为的铜棒OA的一端在铜环的圆心O处，另一端与铜环良好接触，整个装置处在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。现使铜棒OA以角速度逆时针（俯视）匀速转动，A端始终在铜环上，定值电阻的阻值为，上方导线与O点连接，下方导线与铜环连接，其他电阻不计。下列说法正确的是（　　） A．O点的电势比A点的电势高 B．回路中通过的电流为 C．该定值电阻两端的电压为 D．该定值电阻上的热功率为 【例题3】（多选）（2020·全国高三）如图所示，用粗细均匀、总电阻为的导线围成一个边长为的等边三角形闭合线框，线框以速度匀速穿过一个水平方向宽度为，竖直方向足够长的磁场区域，该磁场的磁感应强度为。线框在匀速穿过磁场区域过程中边始终与磁场边界（图中虚线所示）平行，则下列说法正确的是（ ） A．导线框从刚进入磁场到完全进入磁场过程中产生的平均电动势为 B．导线框从刚进入磁场到导线框完全离开磁场过程中，导线框不受安培力作用的时间为 C．导线框边刚进入和刚离开磁场时两间的电势差相等 D．导线框从边进入磁场的水平距离为时刻开始到导线框完全离开磁场过程中通过线框的电荷量为 【例题4】（多选）（2020·宁夏银川）如图所示，半径分别为2d和d的光滑半圆形圆弧导轨放在竖直面内，两圆弧圆心均在O点，导轨右端接有阻值为R的电阻。一质量为m、电阻为R、长为d的金属棒AB搭在导轨的左端且处于水平状态，金属棒AB通过绝缘轻杆连在O点的固定转轴上，两导轨间充满垂直于导轨平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。将金属棒由静止释放，金属棒绕O点转动，不计转轴处摩擦，不计导轨电阻，金属棒转动过程中始终与导轨接触良好，当金属棒AB第一次转到竖直位置时，金属棒转动的角速度为ω，则下列说法正确的是（　　） A．金属棒第一次转到竖直位置时，金属棒AB两端的电压为 B．金属棒第一次转到竖直位置时，金属棒受到的安培力大小为 C．从静止开始到金属棒第一次转到竖直位置的过程中，通过电阻R的电量为 D．从静止开始到金属棒第一次转到竖直位置的过程中，金属棒减少的重力势能等于回路中产生的焦耳热 【例题5】（多选）（2020·山西高二月考）在如图所示的虚线框内有匀强磁场，设图示磁场方向为正，磁感应强度随时间变化规律如图所示．边长为l、电阻为R的正方形均匀线框abcd有一半处在磁场中，磁场方向垂直于线框平面，此时线框ab边的发热功率为P，则下列说法正确的是(　　) A．磁感应强度 B．线框中感应电流为 C．线框cd边的发热功率为P D．a端电势高于b端电势 【例题6】（多选）（2020·黑龙江实验中学高三）如图甲所示，等离子气流（由高温高压的等电量的正、负离子组成）由左方连续不断地以速度v0 射入P1 和P2 两极板间的