高考物理总复习必考部分专题十一电磁感应习题市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖PPT课件.pptx

专题十一电磁感应考点一电磁感应现象、楞次定律1.(课标Ⅲ,15,6分)如图,在方向垂直于纸面向里匀强磁场中有一U形金属导轨,导轨平面与磁场垂直。金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS,一圆环形金属线框T位于回路围成区域内,线框与导轨共面。现让金属杆PQ突然向右运动,在运动开始瞬间,关于感应电流方向,以下说法正确是 () A.PQRS中沿顺时针方向,T中沿逆时针方向B.PQRS中沿顺时针方向,T中沿顺时针方向C.PQRS中沿逆时针方向,T中沿逆时针方向答案D金属杆PQ向右运动,穿过PQRS磁通量增加,由楞次定律可知,PQRS中产生逆时针方向电流。这时因为PQRS中感应电流作用,依据楞次定律可知,T中产生顺时针方向感应电流。故只有D项正确。2.(课标Ⅱ,20,6分)(多项选择)两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与纸面垂直。边长为0.1m、总电阻为0.005Ω正方形导线框abcd位于纸面内,cd边与磁场边界平行,如图(a)所示。已知导线框一直向右做匀速直线运动,cd边于t=0时刻进入磁场。线框中感应电动势随时间改变图线如图(b)所表示(感应电流方向为顺时针时,感应电动势取正)。以下说法正确是 ()A.磁感应强度大小为0.5TB.导线框运动速度大小为0.5m/sC.磁感应强度方向垂直于纸面向外答案BC本题考查电磁感应、安培力。导线框匀速进入磁场时速度v= = m/s=0.5m/s,选项B正确;由E=BLv,得B= = T=0.2T,选项A错误;由右手定则可确定磁感应强度方向垂直于纸面向外,选项C正确;导线框所受安培力F=BLI=BL =0.2×0.1× N=0.04N,选项D错误。3.(课标Ⅱ,20,6分)(多项选择)法拉第圆盘发电机示意图如图所表示。铜圆盘安装在竖直铜轴上,两铜片P、Q分别与圆盘边缘和铜轴接触。圆盘处于方向竖直向上匀强磁场B中。圆盘旋转时,关于流过电阻R电流,以下说法正确是 () A.若圆盘转动角速度恒定,则电流大小恒定B.若从上向下看,圆盘顺时针转动,则电流沿a到b方向流动C.若圆盘转动方向不变,角速度大小发生改变,则电流方向可能发生改变D.若圆盘转动角速度变为原来2倍,则电流在R上热功率也变为原来2倍答案AB设圆盘半径为L,可认为圆盘由无数根辐条组成,则每根辐条切割磁感线产生感应电动势E= BL2ω,整个回路中电源为无数个电动势为E电源并联而成,电源总内阻为零,故回路中电流I= = ,由此可见A正确。R上热功率P=I2R= ,由此可见,ω变为原来2倍时,P变为原来4倍,故D错。由右手定则可判知B正确。电流方向与导体切割磁感线方向相关,而与切割速度大小无关,故C错。4.(课标Ⅰ,19,6分,0.290)(多项选择)1824年,法国科学家阿拉果完成了著名“圆盘试验”。实验中将一铜圆盘水平放置,在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚能够自由旋转磁针,如图所示。试验中发觉,当圆盘在磁针磁场中绕过圆盘中心竖直轴旋转时,磁针也伴随一起转动起来,但略有滞后。以下说法正确是 () A.圆盘上产生了感应电动势B.圆盘内涡电流产生磁场造成磁针转动C.在圆盘转动过程中,磁针磁场穿过整个圆盘磁通量发生了改变D.圆盘中自由电子随圆盘一起运动形成电流,此电流产生磁场造成磁针转动答案AB如图所表示,将铜圆盘等效为无数个长方形线圈组合,则每个线圈绕OO'轴转动时,都有感应电流产生,这些感应电流产生磁场对小磁针有作用力,从而使小磁针转动起来,可见A、B均正确。因为圆盘面积不变,与磁针间距离不变,故穿过整个圆盘磁通量没有改变,C错误。圆盘中自由电子随圆盘一起运动形成电流磁场,由安培定则可判断在中心方向竖直向下,其它位置关于中心对称,此磁场不会造成磁针转动,D错误。 考点二法拉第电磁感应定律5.(课标Ⅱ,15,6分,0.337)如图,直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向平行于ab边向上。当金属框绕ab边以角速度ω逆时针转动时,a、b、c三点电势分别为Ua、Ub、Uc。已知bc边长度为l。以下判断正确是 () A.Ua>Uc,金属框中无电流B.Ub>Uc,金属框中电流方向沿a-b-c-aC.Ubc=- Bl2ω,金属框中无电流D.Uac= Bl2ω,金属框中电流方向沿a-c-b-a答案C闭合金属框在匀强磁场中以角速度ω逆时针转动时,穿过金属框磁通量一直为零,金属框中无电流。由右手定则可知Ub=Ua<Uc,A、B、D选项错误;b、c两点电势差Ubc=-Blv中=- Bl2ω,选项C正确。6.(课标Ⅰ,18,6分,0.491)如图(a),线圈ab、cd绕在同一软铁芯上。在ab线圈中通以改变电流。用示波器测得线圈cd间电压如图(b)所表示。已知线圈内部磁场与流经线圈电流成正比,则以下描述线圈ab中电流随时间改变关系图