作业(四) 法拉第电磁感应定律自感和互感-【假期作业】2026年高二物理暑假假期作业

暑假作业没有人富有得可以不要别人的帮助，也没 作业（四）法拉第电磁感应定律自感和互感 [考点突破]一跟踪训练 1.B2.AD3.A4.C [综合训练] 1.B电源电动势的来源很多，不一定是由于电磁感应产 生的，A错误；在电磁感应现象中，如果没有感应电流， 也可以有感应电动势，C错误；电路中的电流可能是由 化学电池或其他电池作为电源提供的，所以有电流不 一定有感应电动势，D错误；在有感应电流的回路中， 产生感应电动势的那部分导体相当于电源，故B正确。 △Φ A由法拉第电磁感应定律得E=nA=nS手 n公总R,n总相同，可得E。:E=R2:R2=1:1:根 据电凰定#，周环的电为=P片-p2gAS相同， 两圆环电阻之比Ta:r6=R。:R6=2:3,圆环中感应电 流I=卫，由以上分析可得1：16=3：2，故A正确。 3B站合E=恕1=R有 -E和g=I△t可知0~T时间内 △Φ 流过回路的电荷量为g=R,由Φ=BS可知g= |。BLc_BoL0,B正确。 0 2R 2R 4.A导体棒ab切割磁感线在电路部分的有效长度为 d,故感应电动势为E=Bdv E 回路中感应电流为=反，根据右手定则，判断电流方 向为b流向a。故导体棒ab所受的安培力为F=BId =Bd巴，方向向左，故选A。 R 5.AC保持电流的方向不变，当电流增大时，将产生顺 时针方向的感生电场，电子带负电，将受到逆时针方向 的电场力，若电子沿逆时针运动，电子将加速，故A正 确；保持电流的方向不变，当电流减小时，将产生逆时 针方向的感生电场，电子将受到顺时针方向的电场力， 若电子沿逆时针运动，电子将减速，若电子沿顺时针运 动，电子将加速，故B错误，C正确；根据T=2迟可知， 70 被加速时电子做圆周运动的周期变小，故D错误。 6.ACD由于线圈面积一定，磁场变化，根据法拉第电磁 感应定律，感应电动势为E=S·公品公品0时刻磁 △t 感应强度的变化率最大，故感应电动势最大，故A正 确，B错误；时刻磁通量最大，但磁通量的变化率为 零，故C正确；t1~t2时间内，磁通量的变化率变大，故 感应电动势增大，故D正确。 7.C由题及几何关系可知Oa=R,Ob=5R,Oc=√5R, 根据E=合Bw可得Ea=号BRa,Eo=B· 5 BR2w,Ea-2 5R2w=21 B5R2w= 5BR2w,又E0a= P0一Pa,E0b=p0一9%，E0=90-p,故p0>9a>p6= Pc,C正确。 8.A三角形egf向右运动，根据楞次定律和安培定则可 知，导线框中先产生顺时针方向的感应电流，后产生逆 时针方向的感应电流，所以感应电流先为负值后为正 值，随着三角形eg∫的运动，导线框切割磁感线的有效 长度L有先增大，当a点与fg边的中心重合时，导线框 切割磁感线的有效长度为L=L,再继续向右移 动，有效切割长度L有减小，当fg边与三角形abc的中 位线重合时，切割磁感线的有效长度为L有=0，再继续 向右移动，有效切割长度L有增大，当fg边与bc边重 5 有人穷得不能在某方面给他人帮助。 [每日格言] 合时，导线框切割磁感线的有效长度为L有=L,根据 感应电动势E=BL有，电流I=卡三R，可知 正确，B、C、D错误。 9.解析(1)根据楞次定律或右手定则可知，导体棒αb 中感应电流的方向为由b到a 感应电动势E=Blu=0.5×0.4×4V=0.8V 由闭合电路欧姆定律得感应电流的大小I=E r十R 4号A=0.2A (2)匀速运动时导体棒受到的安培力大小F安=BI1= 0.5×0.2×0.4N=0.04N 则外力F外=F安=0.04N 外力的功率P=F外=0.04×4W=0.16W。 (3)由能量守恒定律可知，导体棒的动能全部转化为电 路中产生的热量 即Q-aB=2m2=0.08J 故电阻R上产生的热量为QR,界RQ-0,061. 答案(1)I=0.2A,由b到a(2)P=0.16W (3)QR=0.06J 10.解析(1)根据法拉第电磁感应定律可得线圈中产生 的感应电动势为E=NSAB=6V △t 外电路中R1R2并联后的总电阻为R并=2=2见 流过國的感应电流为I厂R并+ E =2A。 (2)电容器极板间电压为U=IR并=4V 电容器带电量为q=CU=4X10-6C。 (3流过电限R的电流11=号=1A 2s内在电阻R1上产生的热量为Q=I12R1t=8J。 答案(1)2A(2)4×10-6C(3)8J 作业（五）交变电流的产生和描述 [考点突破]一跟踪训练 1.C2.BD3.D4.D [综合训练] 1.D直流电的特征是电流的方向不变，电流的大小可以 改变；交变电流的特征是电流的大小和方向随时间改 变。交变电流有多种形式，正弦式交流电只是交变电 流中最基本、最简单的一种。故选D。 2.B由Im=R,Em=NBSw,w=2n,得1m月 NBS,2”,故A,C正确；因电阻R与匝数有关，当匝 R 数减半时电阻R也随之减半，则Im不变，故B错误；当 边长减半时，面积S减为原来的子，而电阻减为原来的 2,故D正确。 3.A由题图可知通过电阻R的最大电流为I,故电阻R 两端电压的最大值为IR,故A正确；由题图可知2一 直大于零，电流方向可能不变，故该电流不一定是交流 电，故B错误；由题图可知了~T时间内，记均匀减小 故智~T时间内电流不是接余弦规律变化，故C错送； 根据有效值的定义PR·哥+0生R·(T-智) 3 2 ?1,故D I有2RT,解得该电流的有效值为I有=√3 错误。[每日格言]成功呈概率分布，关健是你能不能坚持到成功开始呈现的那一刻。 高二物理 作业（四） 今 月 日 日 星期 法拉第电磁感应定律 自感和互感 台 历 天气 1考点突破 2.(多选)(2023·全国甲卷)一有机玻璃管竖 直放在水平地面上，管上有漆包线绕成的 知识点一 法拉第电磁感应定律 线圈，线圈的两端与电流传感器相连，线圈 1.感应电动势E=”的两种基本形式 在玻璃管上部的5匝均匀分布，下部的3匝 也均匀分布，下部相邻两匝间的距离大于 (1)当垂直于磁场方向的线圈面积S不变， 上部相邻两匝间的距离，如图(a)所示。现 磁感应强度B发生变化时，△Φ=△B·S, 让一个很小的强磁体在玻璃管内沿轴线从 则E=会，其中爱为磁感位强度的 上端口由静止下落，电流传感器测得线圈 △t 中电流I随时间t的变化如图(b)所示。则 变化率。 (2)当磁感应强度B不变，垂直于磁场方向 强磁体 的线圈面积S发生变化时，△Φ=B·△S, 则E=nBA t 电流传感器 2E-n会把的意义：En°求出的是时 At 图(a) 图b) 间内的平均感应电动势。 A.小磁体在玻璃管内下降速度越来越快 ■跟踪训练 B.下落过程中，小磁体的N极、S极上下 1.(2026·广西玉林期未)用均匀细导线做成 颠倒了8次 半径为R的单匝圆环，其内接正方形内存 C.下落过程中，小磁体受到的电磁阻力始 在垂直圆环面的磁场，t=0时磁感应强度 终保持不变 的方向如图甲所示，磁感应强度B随时间 D.与上部相比，小磁体通过线圈下部的过 t变化的关系如图乙所示，则圆环中产生 程中，磁通量变化率的最大值更大 的感应电动势大小为 () 知识点二自感现象 B 1.对自感电动势的理解 B (1)自感电动势的方向 当原电流增大时，自感电动势的方向与原 2to t 电流方向相反；当原电流减小时，自感电动 -Bo 势的方向与原电流方向相同（即增反减同）。 甲 乙 BoR2 B.2B,R2 (2)自感电动势的作用 to to 阻碍原电流的变化，而不是阻止，原电流仍 C.4B.R2 D.B,R2 在变化，只是使原电流的变化时间变长，即 to to 总是起着推迟电流变化的作用。 13 暑假作业读书之法，在循序而渐进，熟读而精思。 [每日格言] 2.通电自感与断电自感比较 C.开关S闭合待稳定后再断开的瞬间，A 与线圈串联的灯泡 与线圈并联的灯泡 灯泡突然亮一下，然后熄灭，A2灯泡逐 渐熄灭 电路图 D.去掉电容器C,开关S闭合待稳定后再 断开的瞬间A,和A,灯泡均逐渐熄灭 通 电流逐渐增大 电流立刻变大，灯泡 电 2综合训练 灯泡逐渐变亮 变亮，然后逐渐变暗 1.关于感应电动势，下列说法正确的是( 电路中稳态电流为 A.电源电动势就是感应电动势 I1、I2 B.产生感应电动势的那部分导体相当于 ①若I2≤I1,灯泡逐 电流逐渐减小 电源 渐变暗 灯泡逐渐变暗 C.在电磁感应现象中没有感应电流就一 时 ②若I2>I1,灯泡闪 电流方向不变 亮后逐渐变暗 定没有感应电动势 两种情况灯泡中电流 D.电路中有电流就一定有感应电动势 方向均改变 2.(2026·晋中质检)如图所 ■跟踪训练 示，a、b是用同种规格的铜 3.如图所示的电路中A,和A2是两个相同的 丝做成的两个单匝同心圆 小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈， 环，两环半径之比为2：3， 其阻值与R相同。在开关S闭合和断开 其中仅在a环所围区域内有垂直于纸面向 时，灯泡A,和A2亮暗的顺序是 ) 里的匀强磁场。当该匀强磁场的磁感应强 度均匀增大时，a、b两环内的感应电动势 大小和感应电流大小之比分别为() A.1:1,3:2 B.1:1,2:3 C.4:9,2:3 D.4:9,9:4 A.闭合时A先达到最亮，断开时A后灭 3.(2025·湖北卷)如图(a)所示，相距L的 B.闭合时A2先达到最亮，断开时A1后灭 两足够长的平行金属导轨放在同一水平面 C.闭合时A先达到最亮，断开时A先灭 内，两长度均为L、电阻均为R的金属棒 D.闭合时A,先达到最亮，断开时A先灭 ab、cd垂直跨放在两导轨上，金属棒与导 4.在上题中，把电阻 A2 轨接触良好，导轨电阻忽略不计。导轨间 换成电容器，两个 存在与导轨平面垂直的匀强磁场，其磁感 相同的小灯泡A、 应强度大小B随时间变化的图像如图(b) A2和自感线圈L、 所示，t=T时刻，B=0。t=0时刻，B 电容器C、开关S和直流电源连接成如图 B。,两棒相距x。,ab棒速度为零，cd棒速 所示的电路。已知自感线圈L的自感系 数较大且直流电阻为零，电容器C的电容 度方向水平向右，并与棒垂直，则0~T时 较大，下列判断正确的是 间内流过回路的电荷量为 A.开关S闭合的瞬间，A1、A2灯泡立即变 亮，后亮度保持不变 B.开关S闭合的瞬间，A1、A2灯泡同时亮， 之后A,灯泡逐渐变暗但不熄灭，A2灯 泡变得更亮 图(a) 图(b) 14 [每日格言]平凡的脚步也可以走完伟大的行程。 高二物理 6.（多选)(2026·邯郸月考)如图甲所示，一 A. BoLZo oLZo B. 4R 2R 矩形线圈置于匀强磁场中，线圈平面与磁 c. oLxo 2B。Lxo D. 场方向垂直，磁场的磁感应强度随时间变 R R 化的规律如图乙所示，则线圈中产生的感 4.(2024·甘肃卷)如图， x ax 应电动势的情况为 相距为d的固定平行 十 + 光滑金属导轨与阻值 为R的电阻相连，处在 ×× 磁感应强度大小为B、 食 方向垂直纸面向里的 A.0时刻电动势最大 匀强磁场中。长度为L的导体棒ab沿导 B.0时刻电动势为零 轨向右做匀速直线运动，速度大小为v。 C.t,时刻磁通量的变化率等于零 则导体棒ab所受的安培力为 () D.t1~t2时间内电动势增大 A方向向左且，方向向右 7.(2024·湖南卷)如图所示，有一硬质导线 C股，方向向左八聚，方向向右 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 5.（多选)(2026·天津滨海新期末)现代科学 直径ac。该导线在纸面内绕O点逆时针 研究中常用到高速电子，电子感应加速器 转动，导线始终在垂直纸面向里的匀强磁 就是利用感生电场加速电子的设备。如图 场中。则O、a、b、c各点电势关系为() 所示，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之 间有一个环形真空室，电子在真空室中做 圆周运动（上部分为侧视图、下部分为真空 室的俯视图)。若电子被“约束”在半径为 R的圆周上运动，当电磁铁绕组通有图中 XXX 所示的电流时 ( ) A.p0>pa>p6>9.B.p0<p。<<9。 C.p0>9a>9=9。D.po<9.<p,=9. 8.如图所示，在等腰直角三角形abc内存在 真空室 真空室 垂直纸面向外的匀强磁场，三角形efg是 与三角形abc形状相同的导线框，x轴是 两个三角形的对称轴。现让导线框efg 在纸面内沿x轴向右匀速穿过磁场，规定 逆时针方向为电流的正方向，在导线框通 电子轨道 过磁场的过程中，感应电流i随时间t变 化的图像是 A.若电子沿逆时针运动，保持电流的方向 不变，当电流增大时，电子将加速 B.若电子沿逆时针运动，保持电流的方向 不变，当电流减小时，电子将加速 C.若电子沿顺时针运动，保持电流的方向 不变，当电流减小时，电子将加速 D.被加速时电子做圆周运动的周期不变 15 暑假作业勤奋学习，善于思考，不断总结是成功的法宝。 [每日格言] 9.(2026·甘肃临夏期末)如图所示，两条足 10.(2026·重庆南岸期末)如图所示，圆形线 够长的平行长直金属细导轨MN、PQ固 圈面积为0.4m2,匝数N=150匝，圆中 定于同一水平面内，它们之间的距离为= 磁感应强度B随时间t的变化如图所示， 0.4m,电阻可忽略不计，导轨之间有方向 圆的电阻r=1Ω，框架电阻不计，电阻 竖直向上、大小为B=0.5T的匀强磁场。 R1=42,R2=42,电容器电容C=106F, 导轨左边接有阻值为R=3Ω的定值电 0时刻闭合开关。求： 阻，质量为m=0.01kg的导体棒ab垂直 ↑BT 0.2 放在水平金属导轨上，ab的有效电阻为 0.1 r=12。导体棒在外力作用下以=4m/s 1.02.030t/ -0.1 的速度向右匀速运动，运动过程中ab与金 属导轨保持良好接触并始终与PM平行， (1)稳定时流过圆的感应电流大小I; 不计摩擦。求： (2)电容器的带电量q; (3)2s内在电阻R1上产生的热量Q。 (1)导体棒ab中感应电流的大小和方向： (2)外力的功率； (3)撤去外力后导体棒最终会停下来，在此 过程中电阻R上产生的热量。 16