内容正文:
第二章真
黑题
真题体验
考点1楞次定律
1.*(2025·北京高考)绝缘的轻质弹簧上端
固定,下端悬挂一个磁铁.将磁铁从弹簧原长
位置由静止释放,磁铁开始振动,由于空气阻
力的影响,振动最终停止.现将一个闭合铜线
圈固定在磁铁正下方的桌面上(如
图所示),仍将磁铁从弹簧原长位
置由静止释放,振动最终也停止.则
A.有无线圈,磁铁经过相同的
时间停止运动
B.磁铁靠近线圈时,线圈有扩张
趋势
C.磁铁离线圈最近时,线圈受到
的安培力最大
D.有无线圈,磁铁和弹簧组成的系统损失的
机械能相同
2.**(2024·江苏高考)如图所
××
示,在绝缘的水平面上,有闭合的
两个线圈a、b,线圈a处在匀强磁
场中,现将线圈a从磁场中匀速拉出,线圈a
b中产生的感应电流方向分别是
A.顺时针、顺时针B.顺时针、逆时针
C.逆时针、顺时针
D.逆时针、逆时针
考点2法拉第电磁感应定律
3.*(2025·湖北高考)如图(a)所示,相距L
的两足够长平行金属导轨放在同一水平面
内,两长度均为L、电阻均为R的金属棒ab、cd
垂直跨放在两导轨上,金属棒与导轨接触良
好.导轨电阻忽略不计.导轨间存在与导轨平
面垂直的匀强磁场,其磁感应强度大小B随
时间变化的图像如图(b)所示,t=T时刻,B=
第二章黑目
题演练
子错题本
限时:80min
0.t=0时刻,两棒相距xo,ab棒速度为零,cd
棒速度方向水平向右,并与棒垂直,则0~T时
间内流过回路的电荷量为
B个
图(a)
图b)
BoLxo
BoLxo
A.
4R
B.
B,Lx
2BoLxo
C.
D.
2R
R
R
**(2025·全国卷)(多选)如
图,过P点的虚线上方存在方向垂
直于纸面的匀强磁场.一金属圆环在纸面内以
P点为轴沿顺时针方向匀速转动,0为圆环的
圆心,OP为圆环的半径.则
(
A.圆环中感应电流始终绕O逆时针流动
B.OP与虚线平行时圆环中感应电流最大
C.圆环中感应电流变化的周期与环转动周期
相同
D.圆环在磁场内且OP与虚线垂直时环中感
应电流最大
×b
+
10×
xx xB
(第4题)
(第5题)
*★(2024·湖南高考)如图,有一硬质导线
Oabc,其中abc是半径为R的半圆弧,b为圆弧
的中点,直线段Oa长为R且垂直于直径ac.
该导线在纸面内绕0点逆时针转动,导线始
终在垂直于纸面向里的匀强磁场中.则O、a、
b、c各点电势关系为
(
日题065
A.po>p>pb>P。
B.po<pa<P<P。
C.po>pa>Pb=P。
D.po<pa<pb=P。
6.**(2025·甘肃高考)B1
闭合金属框放置在磁场
中,金属框平面始终与磁
感线垂直如图,磁感应强
度B随时间t按正弦规律变化.Φ为穿过金属
框的磁通量,E为金属框中的感应电动势,下
列说法正确的是
A在0一内,中和E均随时间特大
B.当t=
&与。时,E大小相等,方向相同
C当=时,中最大,B为零
n.当-时,中和E均为零
7.(2024·全国甲卷)(多选)如图,
一绝缘细绳跨过两个在同一竖直面
(纸面)内的光滑定滑轮,绳的一端连
接一矩形金属线框,另一端连接一物块.线框
与左侧滑轮之间的虚线区域内有方向垂直纸
面的匀强磁场,磁场上下边界水平,在t=0时
刻线框的上边框以不同的初速度从磁场下方
进入磁场.运动过程中,线框始终在纸面内且
上下边框保持水平.以向上为速度的正方向,
下列线框的速度v随时间t变化的图像中可
能正确的是
考点3涡流、电磁阻尼、自感
8.(2025·河南高考)如
图,一金属薄片在力F作
用下自左向右从两磁极之
间通过.当金属薄片中心运动到N极的正下方
时,沿N极到S极的方向看,下列图中能够正
选择性必修第二册黑:
确描述金属薄片内涡电流绕行方向的是
B
C
*(2025·北京高考)》
如图所示,线圈自感系数
◇A
A
为L,电容器电容为C,电s
源电动势为E,A1、A2和
TE
A,是三个相同的小灯泡.开始时,开关S处于
断开状态.忽略线圈电阻和电源内阻,将开
关S闭合,下列说法正确的是
(
A.闭合瞬间,A1与A同时亮起
B.闭合后,A3亮起后亮度不变
C.稳定后,A1与A3亮度一样
D.稳定后,电容器的电荷量是CE
*(2023·全国乙卷)一学生小组在探究电
磁感应现象时,进行了如下比较实验.用图a所
示的缠绕方式,将漆包线分别绕在几何尺寸相
同的有机玻璃管和金属铝管上,漆包线的两端
与电流传感器接通两管皆竖直放置,将一很小
的强磁体分别从管的上端由静止释放,在管内
下落至管的下端实验中电流传感器测得的两
管上流过漆包线的电流I随时间t的变化分别
如图b和图c所示,分析可知
一强磁体
电流传感器
4;0州
白题066
A.图c是用玻璃管获得的图像
B.在铝管中下落,小磁体做匀变速运动
C.在玻璃管中下落,小磁体受到的电磁阻力
始终保持不变
D.用铝管时测得的电流第一个峰到最后
个峰的时间间隔比用玻璃管时的短
考点4电磁感应中的动力学问题
11.*(2024·黑吉辽高
考)(多选)如图,两条
-130
30
“∧”形的光滑平行金
属导轨固定在绝缘水平面上,间距为L,左、
右两导轨面与水平面夹角均为30°,均处于
竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小分
别为2B和B.将有一定阻值的导体棒ab、cd
放置在导轨上,同时由静止释放,两棒在下
滑过程中始终与导轨垂直并接触良好.ab、cd
的质量分别为2m和m,长度均为L.导轨足
够长且电阻不计,重力加速度大小为g.两棒
在下滑过程中
A.回路中的电流方向为abeda
B.b中电流趋于3mg
3BL
C.ab与cd加速度大小之比始终为2:1
D.两棒产生的电动势始终相等
12.辞(2025·重庆高考)(多选)如图1所示,
小明设计的一种玩具小车由边长为d的正方
形金属框egh做成,小车沿平直绝缘轨道向
右运动,轨道内交替分布有边长均为d的正
方形匀强磁场和无磁场区域,磁场区域的磁
感应强度大小为B,方向竖直向上gh段在磁
场区域运动时,受到水平向右的拉力F=m+
b(k>0,b>0),且gh两端的电压随时间均匀增
加;当gh在无磁场区域运动时,F=0.gh段速
度大小v与运动路程s的关系如图2所示,图
中,(6<)为h每次经过磁场区域左边界
第二章黑
时速度大小,忽略摩擦力.则
3
图2
A.gh在任一磁场区域的运动时间为
kd
-kvo
2d2
B.金属框的总电阻为
k
k2d
C.小车质量为
2(b-kvo)
D.小车的最大速率为2+。
k
幸(2024·河北高考)如图,边长为2L的
正方形金属细框固定放置在绝缘水平面上,
细框中心0处固定一竖直细导体轴00'.间
距为L、与水平面成0角的平行导轨通过导
线分别与细框及导体轴相连.导轨和细框分
别处在与各自所在平面垂直的匀强磁场中,
磁感应强度大小均为B.足够长的细导体棒
OA在水平面内绕O点以角速度ω匀速转
动,水平放置在导轨上的导体棒CD始终静
止.OA棒在转动过程中,CD棒在所受安培力
达到最大和最小时均恰好能静止.已知CD
棒在导轨间的电阻值为R,电路中其余部分
的电阻均不计,CD棒始终与导轨
视
垂直,各部分始终接触良好,不计
频讲解
空气阻力,重力加速度大小为g
(1)求CD棒所受安培力的最大值和最小值.
(2)锁定OA棒,推动CD棒下滑,撤去推力
瞬间,CD棒的加速度大小为a,所受安培
力大小等于(1)问中安培力的最大值,求
CD棒与导轨间的动摩擦因数,
2L
B
白题067
考点5电磁感应中的功能问题
14.著(2025·陕晋青宁卷)如图,光滑水平面
上存在竖直向上、宽度d大于2L的匀强磁
场,其磁感应强度大小为B.甲、乙两个合金
导线框的质量均为m,长均为2L,宽均为L,
电阻分别为R和2R.两线框在光滑水平面上
4B2L3
以相同初速度vo=
mR
并排进入
磁场,忽略两线框之间的相互作
用.则
A.甲线框进磁场和出
-2L
磁场的过程中电流
甲
方向相同
B.甲、乙线框刚进磁场
-2L
区域时,所受合力大
小之比为1:1
C.乙线框恰好完全出磁场区域时,速度大小
为0
D.甲、乙线框从刚进磁场区域到完全出磁场
区域产生的焦耳热之比为4:3
15.鞋(2024·海南高考)
(多选)两根足够长的导轨
30°
由上下段电阻不计、光滑×0
的金属导轨组成,在M、N两点绝缘连接,
M、N等高,间距L=1m,连接处平滑.导轨平
面与水平面夹角为30°,导轨两端分别连接
一个阻值R=0.022的电阻和C=1F的电
容器,整个装置处于B=0.2T的垂直导轨平
面斜向上的匀强磁场中,两根导体棒
ab、cd分别放在MN两侧,质量分别为m1=
0.8kg,m2=0.4kg,ab棒的电阻为0.082,cd
棒的电阻不计,将ab由静止释放,同时cd从
距离MW为xo=4.32m处在一个大小F=
4.64N,方向沿导轨平面向上的力作用下由静
止开始运动,两棒恰好在M、N处发生弹性碰
撞,碰撞前瞬间撤去F,已知碰前瞬间αb的速
度为4.5m/s,重力加速度g取10m/s2,则
选择性必修第二册黑
A.ab从释放到第一次碰撞前所用时间为
1.44s
B.ab从释放到第一次碰撞前,R上消耗的焦
耳热为0.78J
C.两棒第一次碰撞后瞬间,ab的速度大小为
6.3m/s
D.两棒第一次碰撞后瞬间,cd的速度大小为
8.4m/s
6.(2025·安徽高考)如图,平行光滑金属
导轨被固定在水平绝缘桌面上,导轨间距为
L,右端连接阻值为R的定值电阻.水平导轨
上足够长的矩形区域MNPQ存在竖直向上
的匀强磁场,磁感应强度大小为B.某装置从
MQ左侧沿导轨水平向右发射第1根导体
棒,导体棒以初速度。进入磁场,速度减为0
时被锁定:从原位置再发射第2根相同的导
体棒,导体棒仍以初速度o进入磁场,速度
减为0时被锁定,以此类推,直到发射第n根
相同的导体棒进入磁场已知导体棒的质量
为m,电阻为R,长度恰好等于导轨间距,与
导轨接触良好(发射前导体棒与导轨不接
触),不计空气阻力、导轨的电阻,忽略回路
中的电流对原磁场的影响求:
(1)第1根导体棒刚进入磁场时,所受安培
力的功率;
(2)第2根导体棒从进入磁场到速度减为0
的过程中,其横截面上通过的电荷量:
(3)从第1根导体棒进入磁场到第n根导体
棒速度减为0的过程中,导轨右端定值
电阻R上产生的总热量
M
白题068(2)设刚要完全出磁场时速度为",由二力平衡得F安=
nB,L=mg,且1=nB
R’
穿过感场过程中根据动能定理得风。-W=之2,其中
=g(学),
克服安培力做的功W克安=Q,联立解得Q=1.15J,
15.(1)0.7s(2)18.4J
解析:(1)设线框进入磁场区域的过程中,所用时间为2,
刚好完全进入磁场区域瞬间速度大小为”1,此过程线框中
BL
的感应电动势为E=BL=
,线框中的感应电流1=R
E
t2
由动量定理可知umg2-BI山2=mu,-mo,线框刚好完全进
入磁场区域瞬间到cd边运动到M'N'的过程中,线框中没
有感应电流,由动能定理可知ng(d-L)=m-m,
联立解得t2=0.7s.
(2)线框放置到传送带上到cd边刚要进入磁场区域过程
中,由动量定理和动能定理可知umgt1=mwo-0,mgx1=
2m6-0,该过程中传送带运动的距离为s,=o1,cd边距
离虚线MN的距离x1=2m线框进人磁场区域的过程中,
传送带的位移为s2=vl2,设线框刚好完全进入磁场到cd
边运动到M'N'的过程中所用时间为t3,则有umgt3=
m-m1,该过程中传送带的位移为s=o3,同理可知,线
框穿出磁场区域用时等于进入磁场过程所用时间.线框离
开磁场到再次与传送带共速的过程用时也为·所以从线
框放置到传送带上到线框穿过磁场区域后速度最终稳定
的过程中传送带的总位移大小为s=51+22+233,线框的位
移大小为x=x,+2L+2(d-L),整个过程中线框与传送带之
间因摩擦产生的热量为Q=umg(s-x),解得Q=18.4J.
第二章真题演练
黑题真题体验
1.D2.A3.B
4.BC解析:A.在圆环进入磁场的过程中圆环中感应电流绕O
逆时针流动,圆环出磁场的过程中圆环中感应电流绕0顺
时针流动,故A错误:BCD.由几何关系可知圆环进人磁场的
过程中,圆环的圆心轨迹是以P点为圆心且半径与圆环的半
径大小相等的圆,则圆环切割磁感线的有效长度为1=
I2rcos(90°-wt)l,其中w为圆环匀速转动的角速度,90°-o
为OP与虚线的夹角,则金属圆环在纸面内以P点为轴沿顺
Bo
时针方向匀速转动产生的感应电动势瞬时值为e=
2,化
简得e=Bwr2[1-cos(2wt)],可见0P与虚线平行时即ot=
90°或270圆环中感应电流最大:分析可知当环转动一圈的
过程中,圆环中的感应电流先逆时针增大再减小,后顺时针
增大再减小,故圆环中感应电流变化的周期与环转动周期相
同;而圆环在磁场内且0P与虚线垂直时wt=180°此时环中
感应电流为零,故BC正确,D错误.故选BC
5.C解析:如图,相当于Oa、0b、Oc导体棒转动切割磁感线,
根据右手定则可知O点电势最高;根据E=Bw=】Bl',同
2
参考答案与解析
时有los=loc=√5R,可得0<Uoa<U6=Ue,得po>p>p。=9。,
故选C.
B
X
6C解析:A在0~?时间内,磁感应强度B增加,根据中
BS,则磁通量中增加,但是图像的斜率减小,即磁感应强度
B的变化率逐渐减小,根据法拉第电磁感应定律可知E=
S,感应电动势E逐渐减小,选项A错误:B.当士
名和
3时,因B-1图像的斜率大小相等,符号相反,可知感应电
动势E大小相等,方向相反,选项B错误;C1=?时,B最
大,则磁通量Φ最大,但是B的变化率为零,则感应电动势
E为零,选项C正确;1=子时,B为零,则磁通量为零,
但是B的变化率最大,则感应电动势E最大,选项D错误.故
选C.
7.AC解析:设线框的上边进人磁场时的速度为v,线框的总
电阻为R,线框上边框切割磁感线产生感应电动势,感应电
动势E=B,感应电流1只-收,线框上边框所受安培力
F。=BL=
BC,设线框的质量M,物块的质量m,图中线框
R
的上边框进入磁场时线框的加速度向下:根据牛顿第二定
律,对线框Mg+F。-T=Ma,对滑块T-mg=ma,联立解得
+B=(M+m)a,线框向上做减速运动,随速度的
(M-m)8+R
减小,向下的加速度减小;当加速度为零时,线框匀速运动,
其速度为,=(mM)A.若线框上边框进人磁场时的速
B2L2
度较小,则线框进入磁场时做加速度减小的减速运动,线框
下边框还未完全进入磁场时,线框的速度和加速度都趋近于
零,由于u-t图像的斜率表示加速度的大小,图线将接近于t
轴,故A正确.B.因从t=0时刻线框的上边框就进入磁场,
根据(M-mg+P=(M+m)a可知,线框上边框进入磁场
R
时,线框向上不可能做匀减速运动,故B错误.CD.若线框的
质量等于物块的质量,且当线框上边框进入磁场时,速度大
于。,线框进入磁场做加速度减小的减速运动;线框完全进
入磁场后,穿过线框的磁通量不发生变化,线框中不产生感
应电动势,线框不受安培力作用,线框做匀速运动;当线框上
边框开始离开磁场时,线框的下边框做切割磁感线运动,产
生感应电动势,线框下边框受向下的安培力,线框又做加速
度减小的减速运动,线框完全离开磁场时做匀速直线运动,
故C正确,D错误.故选AC.
8.C
9.C解析:A闭合瞬间,由于线圈的自感作用,线圈中没有电
流通过,因为电容器原来不带电,电源能够给电容器充电,所
以灯泡A2中有充电电流经过,所以闭合瞬间,A1与A2同时
亮起,A3不亮,故A错误;B.闭合后,随着线圈自感作用的
消失,通过A,的电流逐渐增大,所以A,的亮度是逐渐变亮
黑白题25
的,故B错误;C.稳定后,因为电容器的作用,A2处于断
路,A,和A,串联,通过的电流相等,以A,与A,的亮度
样,故C正确;D.稳定后,电容器两端的电压和灯泡A两端
的电压相等,因为A1、A2和A是三个相同的小灯泡,根据
串联电路电压分配原则可知A,两端电压等于电源电动势的
一半,所以电容器的电荷量是Q=C,号织,放D错误故
2
选C
10.A解析:A强磁体在铝管中运动,铝管会形成涡流,玻璃
是绝缘体,故强磁体在玻璃管中运动,玻璃管不会形成涡
流强磁体在铝管中加速后很快达到平衡状态,做匀速直线
运动,而玻璃管中的磁体则一直做加速运动,故由图像可知
图℃的脉冲电流峰值不断增大,说明强磁体的速度在增大,
与玻璃管中磁体的运动情况相符,A正确;B.在铝管中下
落,脉冲电流的峰值一样,磁通量的变化率相同,故小磁体
做匀速运动,B错误;C在玻璃管中下落,玻璃管为绝缘体,
线圈的脉冲电流峰值增大,电流不断在变化,故小磁体受到
的电磁阻力在不断变化,C错误:D.强磁体分别从两管的上
端由静止释放,在铝管中,磁体在线圈间做匀速运动,玻璃
管中磁体在线圈间做加速运动,故用铝管时测得的电流第
一个峰到最后一个峰的时间间隔比用玻璃管时的长,D错
误故选A
11.AB解析:A.两棒沿各自所在的导轨下滑过程中,根据右
手定则,可得回路中的电流方向为abcda,故A正确:CD.两
棒同时由静止开始沿各自所在的导轨加速下滑,对两棒的
受力分析如图所示,在两棒加速过程的某一时刻,根据牛顿
第二定律,对ab棒有2 ngsin30°-2 BILcos30°=2ma,对cd
棒有mgsin30°-BILcos30°=ma4,可得ab=aa,即在两棒
加速过程的任意时刻它们的加速度大小始终相等,因两棒
的初速度均为零,故任意时刻它们的速度大小始终相等两
棒的速度方向与磁场方向的夹角均为120°,可得同一时刻
ab棒产生的电动势为Eb=2 BIvsin120°,cd棒产生的电动
势为E,=BIvsin120°,可知两棒产生的电动势不相等,故
CD错误:B.在两棒加速过程中,回路的感应电动势为E=
E+E4=2 BLvsin120°+BLvsin120°,随着速度增大,回路的
电动势与感应电流均增大,两棒各自受到安培力增大,两棒
做加速度减小的加速运动,因两棒的加速度大小始终相等,
故当两棒的加速度同时减小到零之后均做匀速直线运动,
达到稳定状态.当两棒均做匀速直线运动时,对cd棒由平
衡条件得mgsin30°=B1 Lcos30°,解得感应电流的最大值
_Bm照,故在两棒在下滑过程中b中电流趋于3m飞,故
1.-3BL1
3BL
B正确.故选AB
12B
N
↑B
30时.2BL
g30
*2mg
12.BC解析:由题知gh两端的电压随时间均匀增加,则说
明gh在磁场中运动时做匀变速直线运动,设运动的速度为
有E=融,1只,Rs=,P-F=m,联立有知6
B'd'v
一=ma,B.由于gh在磁场中运动时做匀变速直线运动,
R
m=6,解得R=,故B正确:CD动在
则有如=B
选择性必修第二册
无磁场区域运动时,♪=0,根据动量定理有_P
R
m,-mwax,gh在磁场中运动时做匀变速直线运动有
k'd
26
6=2ad,结合ma=6,解得m26-)名-o,故
C正确,D错误;A.由于gh在磁场中运动时做匀变速直线
运动,则有U=vo+at,解得仁b,故A错误故选BC.
13.(1)Fmx=
2R°(2)。1
Bpe FBile
R
gcos 0 3 tan 6
解析:(1)当OA运动到正方形细框对角线瞬间,切割磁感
线的有效长度最大,Lx=√2L,此时感应电流最大,CD棒
所受的安培力最大,根据法拉第电磁感应定律得E=
BL=B·2L.2,=BL0,根据闭合电路欧姆定律得
2
,故CD棒所受的安培力最大为F=l✉L=】
,当01运动到与细框某一边平行时,切割的有效长
R
度最短,感应电流最小,CD棒受到的安培力最小,得E=
L=81,号,1-爱放00带所受的安培
力最小为P=BlL=BEe
2R
(2)当CD棒受到的安培力最小时,根据平衡条件得
mgsin8-f静mx-Fm=0,当CD棒受到的安培力最大时,根据
平衡条件得Fm-mgsin0-fs=0,联立解得m=4 Rgsin9
3B'L'@
撤去推力瞬间,根据牛顿第二定律得Fmx+mgcos0-
e0e郁得一g子nQ
14.D解析:A.根据楞次定律,甲线框进磁场的过程电流方向
为顺时针,出磁场的过程中电流方向为逆时针,故A错误;
B,甲线框刚进磁场区域时,合力为F安1=B,L,山1=R,乙
线框刚进磁场区域时,合力为F=B,山,可知
F型=2,故B错误;CD,假设甲、乙都能完全出磁场,对甲根
F
△D
△t
据动量定理有-B11LAt=m1-mwo,91=l1△t=
·△t=
R
△地_B·4同理对乙有-B1L△'=m,-m0,96=4=
△Φ
△t'
1
2B2L3
23·△t”=A少=B·4,解得1=0,2=2。=
nR,放
甲恰好完全出磁场区域,乙完全出磁场区域时,速度大小不
为0;由能量守恒可知甲、乙线框从刚进磁场区域到完全出
.1
1
磁场区域产生的焦耳热分别为Q,=2m6,Q,=2m6-
分(侣)广-即公子放c维误DE跑放途D
15.BD解析:A.由于金属棒ab、cd同时由静止释放,且恰好
在M、N处发生弹性碰撞,则说明ab、cd在到达M、N处所用
黑白题26
的时间是相同的,对金属棒cd和电容器组成的回路有△g=
C·BL△w,对cd根据牛顿第二定律有F-BI-m2gsin30°=
m,其中4=
F-m2gsin30°
4,
_△9,联立有2=
△t’
m,+CB2L2,则说
1
明金属棒d做匀加速直线运动,则有=2,,联立解得
a2=6m/s2,t=1.2s,故A错误;B.由题意知,碰前瞬间ab
的速度为4.5m/s,则根据功能关系有m1 gxa sin30°-Q=
2m好,金属棒下滑过程中根据动量定理有m,gsin30°·
t-BL·t=m1,其中q=t=
=R,R&=R+Rb=0.12,联立
解得q=6C,x=3m,Q=3.9J,则R上消耗的焦耳热为
Q。=Q=Q,78J,放B正确;CD,由于两俸拾好在M,N交
发生弹性碰撞,取沿斜面向下为正,有m1,-m22=
1
1
1
1
m听+m,吃,2m听+2m,吃=2m'子+2m',其中
a2t=7.2m/s,联立解得1=-3.3m/s,2=8.4m/s,故C错
误,D正确.故选BD.
、B2L2
16.(1)2R
a觉oa=1.2)
解析:(1)第1根导体棒刚进入磁场时产生的感应电动势
为E=BLo,
则比时回路的电流为1一只
此时导体棒受到的安培力F安=BL,
B2L26
此时导体棒受安培力的功率P=F安=2R
第三章
第1节
交变电流
白题基础过关
1.D2.D3.D4.B5.B
6.B解析:由题图可知,线圈绕00轴转动,始终有一半处于
磁场中,线圈中产生完整的正弦交流电;从题图所示位置开
始计时,一开始磁通量向里减小,根据楞次定律可知,感应电
流方向顺时针(负方向),且=0时刻线圈的磁通量最大,磁
通量变化率为0,线圈的感应电流为0.故选B.
7.D8.B
9.(1)如图所示(2)NBwL(3)2NBwL
0
0'
解析:(1)由右手定则可以判断电流方向沿dcbad.
2)根据E=2NBLw及U=w,得E。=WBaL
(3)线圈平面与磁感线夹角为60°时的瞬时感应电动势e=
参考答案与解析
(2)第2根导体棒从进人磁场到速度诚为0的过程中,根
据动量定理有-BIL·△t=0-mwo,
其中1·△t=q,
解得9=BL
(3)由于每根导体棒均以初速度。进入磁场,速度减为0
时被锁定,则根据能量守恒,每根导体棒进入磁场后产生的
总热量均为Q=2m6,
1
第1根导体棒进入磁场到速度减为0的过程中,导轨右端
定值电阻R上产生的热量Qm=2·Q,
第2根导体棒进入磁场到速度减为0的过程中,导轨右端
11
定值电阻R上产生的热量Qa=2·3·Q,
第3根导体棒进入磁场到速度减为0的过程中,导轨右端
11
定值电阻R上产生的热量Q=3·4·Q,
第n根导体棒进人磁场到速度减为0的过程中,导轨右端
1.1
定值电阻R上产生的热量Q=元‘n+1Q,
则从第1根导体棒进入磁场到第n根导体棒速度减为0的
过程中,导轨右端定值电阻R上产生的总热量QR=QR1+
Qm+Q+…+Qm,
通过分式分解和观察数列性质,得出Q=中·Q=
nmvo
2(n+1)(m=1,2,3,…).
交变电流
E.sin30°=2NBwL2
黑题应用提优
1.A2.C
3.A解析:AB.根据E=BwS可知,无论线圈绕轴P1或P2转
动,产生的感应电动势均相等,故感应电流相等,故A正确,
B错误;C由楞次定律可知,线圈绕P1或P2转动时电流的
方向相同,都是adc→ba,故C错误:D.由于线圈绕P
转动时线圈中的感应电流等于绕P,转动时线圈中的感应电
流,故根据F=BLI可知,线圈绕P1转动时dc边受到的安培
力等于绕P2转动时dc边受到的安培力,故D错误故选A
4.A解析:从题图位置开始,在0-牙时间内,磁通量诚小,原
磁场方向向里,由楞次定律“增反减同”可知,感应电流的磁
场方向向里,产生的感应电流的方向为abeda,即与电流规定
的正方向相同,且产生的感应电流的大小随时间按正弦规律
血似在了时间内,磁适量增大,原磁场
变化,有i=Bw
方向向里,由楞次定律“增反减同”可知,感应电流的磁场方
向向外,因线圈的位置也发生了变化,所以产生的感应电流
的方向还是abeda,即与电流规定的正方向相同,结合题中
选项可知,A正确,BCD错误.故选A.
黑白题27