第四板块 层级Ⅰ微专题Ⅰ-2 电磁感应（Word教参）-【创新方案】2024年高考物理二轮复习专题辅导与测试（新教材）

微专题Ⅰ－2　电磁感应 命题视角一　楞次定律、法拉第电磁感应定律　 [真题试能力] 1．(2023·海南高考)汽车测速利用了电磁感应现象，汽车可简化为一个矩形线圈abcd，埋在地下的线圈分别为1、2，通上顺时针(俯视)方向电流，当汽车经过线圈时(　 ) A．线圈1、2产生的磁场方向竖直向上 B．汽车进入线圈1过程产生感应电流方向为abcd C．汽车离开线圈1过程产生感应电流方向为abcd D．汽车进入线圈2过程受到的安培力方向与速度方向相同 解析：选C　由题意知，埋在地下的线圈1、2通有顺时针(俯视)方向的电流，则根据安培定则，可知线圈1、2产生的磁场方向竖直向下，A错误；汽车进入线圈1过程中，磁通量增大，根据楞次定律可知产生感应电流方向为adcb，B错误；汽车离开线圈1过程中，磁通量减小，根据楞次定律可知产生感应电流方向为abcd，C正确；汽车进入线圈2过程中，磁通量增大，根据楞次定律可知产生感应电流方向为adcb，再根据左手定则，可知汽车受到的安培力方向与速度方向相反，D错误。 2．(2023·湖北高考)近场通信(NFC)器件应用电磁感应原理进行通讯，其天线类似一个压平的线圈，线圈尺寸从内到外逐渐变大。如图所示，一正方形NFC线圈共3匝，其边长分别为1.0 cm、1.2 cm和1.4 cm，图中线圈外线接入内部芯片时与内部线圈绝缘。若匀强磁场垂直通过此线圈，磁感应强度变化率为103 T/s，则线圈产生的感应电动势最接近(　 ) A．0.30 V　　　　　　 B．0.44 V C．0.59 V D．4.3 V 解析：选B　根据法拉第电磁感应定律可知E＝＝＝103×(1.02＋1.22＋1.42)×10－4 V＝0.44 V，故选B。 3.(2023·江苏高考)如图所示，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，OC导体棒的O端位于圆心，棒的中点A位于磁场区域的边缘。现使导体棒绕O点在纸面内逆时针转动，O、A、C点电势分别为φO、φA、φC，则(　 ) A．φO > φC B．φC > φA C．φO＝φA D．φO－φA＝φA－φC 解析：选A　由题图可看出导体棒OA 学科网（北京）股份有限公司 段转动切割磁感线，根据右手定则可知感应电动势的方向由A指向O，所以φO > φA，导体棒AC段不在磁场中，不切割磁感线，不产生感应电动势，则φC＝φA，A正确，B、C错误；根据以上分析可知φO－φA > 0，φA－φC＝0，则φO－φA > φA－φC，D错误。 [固本提素养] 1．判断感应电流方向的两种方法 (1)利用右手定则判断(适用切割磁感线的运动)。 (2)利用楞次定律判断(适用回路磁通量变化的情况)。 2．求解感应电动势常用的四种方法 表达式 E＝n E＝BLvsin θ E＝BL2ω E＝NBSω·sin(ωt＋φ0) 情境图 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 意义 一般求平均感应电动势，当Δt→0时求的是瞬时感应电动势 一般求瞬时感应电动势，当v为平均速度时求的是平均感应电动势 用平均值法求瞬时感应电动势　 求瞬时感应电动势 适用条件 所有磁场 匀强磁场 匀强磁场 匀强磁场 3.感应电荷量的计算 磁通量变化时迁移的电荷量：q＝I·Δt＝·Δt＝n·Δt＝n，q仅由回路电阻R和磁通量的变化量ΔΦ决定。 学科网（北京）股份有限公司 [精练速过关] 1．(2023·重庆沙坪坝模拟)(多选)动圈式扬声器的结构如图(a)和图(b)所示，图(b)为磁铁和线圈部分的右视图，线圈与一电容器的两端相连。当人对着纸盆说话，纸盆带着线圈左右运动能将声信号转化为电信号。已知线圈有n匝，线圈半径为r，线圈所在位置的磁感应强度大小为B，则下列说法正确的是(　 ) A．纸盆向左运动时，电容器的上极板电势比下极板电势高 B．纸盆向左运动时，电容器的上极板电势比下极板电势低 C．纸盆向右运动速度为v时，线圈产生的感应电动势为2nrBv D．纸盆向右运动速度为v时，线圈产生的感应电动势为2nπrBv 解析：选AD　根据右手定则，可知上极板带正电，下极板带负电，因此上极板电势更高，故A正确，B错误；线圈切割长度为2nπr，则E＝2nπrBv，故C错误，D正确。 2．(2023·江苏统考二模)如图甲所示，一条南北走向的小路，路口设有出入道闸，每侧道闸金属杆长L，当有车辆通过时杆会从水平位置匀速转过90°直到竖起，所用时间为t。此处地磁场方向如图乙所示，B为地磁场总量，BH为地磁场水平分量，Bx、By、Bz分别为地磁场在x、y、z三个方向上的分量大小。则杆在转动升起的过程中，两端电势差的大小计算表达式为(　 ) A． B．