【优化方案】2016届高三物理大一轮复习课后达标：第九章 电磁感应 第二节

一、单项选择题1．在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是( )A ．将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化B ．在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化C ．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化D ．绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化解析：选D.产生感应电流必须满足的条件：①电路闭合；②穿过闭合电路的磁通量要发生变化．选项A 、B 电路闭合，但磁通量不变，不能产生感应电流，故选项A 、B 不能观察到电流表的变化；选项C 满足产生感应电流的条件，也能产生感应电流，但是等我们从一个房间到另一个房间后，电流表中已没有电流，故选项C 也不能观察到电流表的变化；选项D 满足产生感应电流的条件，能产生感应电流，可以观察到电流表的变化，所以选D.2．长直导线与矩形线框abcd 处在同一平面中静止不动，如图甲所示．长直导线中通以大小和方向都随时间做周期性变化的交流电：i ＝I m sin ωt ，i －t 图象如图乙所示．规定沿长直导线方向向上的电流为正方向．关于最初一个周期内矩形线框中感应电流的方向，下列说法正确的是( )A ．由顺时针方向变为逆时针方向B ．由逆时针方向变为顺时针方向C ．由顺时针方向变为逆时针方向，再变为顺时针方向D ．由逆时针方向变为顺时针方向，再变为逆时针方向解析：选D.0～T 4内，i 正方向增大，框中电流为逆时针，T 4～T 2内，i 正方向减小，框中电流为顺时针，T 2～3T 4内，i 负方向增大，框中电流为顺时针，3T 4～T 内，i 负方向减小，框中电流为逆时针，故D 正确．3．如图所示，几位同学在做“摇绳发电”实验：把一条长导线的两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上，形成闭合回路．两个同学迅速摇动AB这段“绳”．假设图中情景发生在赤道，地磁场方向与地面平行．图中摇“绳”同学是沿东西站立的，甲同学站在西边，手握导线的A点，乙同学站在东边，手握导线的B点．则下列说法正确的是()A．当“绳”摇到最高点时，“绳”中电流最大B．当“绳”摇到最低点时，“绳”受到的安培力最大C．当“绳”向上运动时，“绳”中电流从A流向BD．当“绳”向下运动时，“绳”受到的安培力向上解析：选D.地磁场方向与地面平行，当“绳”摇到最高点(或最低点)时，速度方向与磁场方向平行，不切割磁感线，感应电流为零，故A、B错；地磁场方向由南向北．当“绳”向下运动时，由右手定则判断出“绳”中电流从A流向B，再由左手定则判断出“绳”受的安培力向上，故C错，D对．还可直接由安培力阻碍相对运动，得出D对．4．美国《大众科学》月刊网站报道，美国明尼苏达大学的研究人员发现．一种具有独特属性的新型合金能够将热能直接转化为电能．具体而言，只要略微提高温度，这种合金就会变成强磁性合金，从而使环绕它的线圈中产生电流，其简化模型如图所示．A为圆柱形合金材料，B为线圈，套在圆柱形合金材料上，线圈的半径大于合金材料的半径．现对A进行加热，则()A．B中将产生逆时针方向的电流B．B中将产生顺时针方向的电流C．B线圈有收缩的趋势D．B线圈有扩张的趋势解析：选D.合金材料加热后，合金材料成为磁体，通过线圈B的磁通量增大，由于线圈B内有两个方向的磁场，由楞次定律可知线圈只有扩张，才能阻碍磁通量的变化，C错误，D正确，由于不知道极性，无法判断感应电流的方向，A、B错误．5．如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行．线框由静止释放，在下落过程中()A．穿过线框的磁通量保持不变B．线框中感应电流方向保持不变C．线框所受安培力的合力为零D．线框的机械能不断增大解析：选B.当线框由静止向下运动时，穿过线框的磁通量逐渐减小，根据楞次定律可得，产生的感应电流的方向为顺时针方向，且方向不发生变化，A错误，B正确；因线框上下两边所在处的磁感应强度不同，线框所受的安培力的合力一定不为零，C错误；整个线框所受的安培力的合力竖直向上，对线框做负功，线框的机械能减小，D错误．6．如图，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈．当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方水平快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力F N及在水平方向运动趋势的正确判断是()A．F N先小于mg后大于mg，运动趋势向左B．F N先大于mg后小于mg，运动趋势向左C．F N先小于mg后大于mg，运动趋势向右D．F N先大于mg后小于mg，运动趋势向右解析：选D.根据楞次定律的推论判断．磁铁靠近线圈时，阻碍靠近．线圈受到磁场力方向为右偏下，故F N>mg，有向右运动趋势，磁铁从B点离开线圈时，线圈受到磁场力方向向右偏上，故F N<mg，仍有向右运动趋势，因此只有D正确．7.如图所示，ab是一个可以绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导体线圈，当滑动变阻器R的滑片P自左向右滑动过程中，线圈ab将()A．静止不动B．逆时针转动C．顺时针转动D．发生转动，但因电源的极性不明，无法确定转动的方向解析：选C.滑片P向右滑动过程中，电流增大，线圈处的磁场变强，磁通量增大，根据“阻碍”含义，线圈将阻碍磁通量增大而顺时针转动，故C正确．8．如图，一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上，细线从一水平金属圆环中穿过．现将环从位置Ⅰ释放，环经过磁铁到达位置Ⅱ.设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2，重力加速度大小为g，则()A．T1＞mg，T2＞mgB．T1＜mg，T2＜mgC．T1＞mg，T2＜mgD．T1＜mg，T2＞mg解析：选 A.金属环从位置Ⅰ靠近磁铁上端，因产生感应电流，故“阻碍”相对运动，知金属环与条形磁铁相互排斥，故绳的拉力T1>mg.同理，当金属环离开磁铁下端时，金属环与磁铁相互吸引，因而绳的拉力T2>mg，故A正确．二、多项选择题9.如图所示，一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中，下列做法中能使圆盘中产生感应电流的是()A．圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动B．圆盘以某一水平直径为轴匀速转动C．圆盘在磁场中向右匀速平移D．匀强磁场均匀增加解析：选BD.只有当圆盘中的磁通量发生变化时，圆盘中才产生感应电流，当圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动或圆盘在磁场中向右匀速平移时，圆盘中的磁通量不发生变化，不能产生感应电流，A、C错误；当圆盘以某一水平直径为轴匀速转动或匀强磁场均匀增加时，圆盘中的磁通量发生变化，圆盘中将产生感应电流，B、D正确．10．(2015·江西景德镇质检)如图所示，一根长导线弯曲成“n”形，通以直流电I，正中间用绝缘线悬挂一金属环C，环与导线处于同一竖直平面内．在电流I增大的过程中，下列判断正确的是()A．金属环中无感应电流产生B．金属环中有逆时针方向的感应电流C．悬挂金属环C的竖直线的拉力大于环的重力D．悬挂金属环C的竖直线的拉力小于环的重力解析：选BC.由安培定则知，C中磁场垂直纸面向里，当电流增大时，环中磁通量增大，由楞次定律知，C环中有逆时针方向的感应电流，A错误，B正确；感应电流总是阻碍引起感应电流的原因，所以环有向下运动趋势，环受到线的拉力大于重力，C正确，D错误．11.如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引()A．向右做匀速运动B．向左做减速运动C．向右做减速运动D．向右做加速运动解析：选BC.当导体棒向右匀速运动时产生恒定的电流，线圈中的磁通量恒定不变，无感应电流出现，A错；当导体棒向左减速运动时，由右手定则可判定回路中出现从b→a的感应电流且减小，由安培定则知螺线管中感应电流的磁场向左在减弱，由楞次定律知c中出现顺时针感应电流(从右向左看)且被螺线管吸引，B对；同理可判定C对、D错．12.(2015·南京模拟)如图所示，一个闭合三角形导线框ABC位于竖直平面内，其下方(略靠前)固定一根与导线框平面平行的水平直导线，导线中通以图示方向的恒定电流．释放导线框，它由实线位置下落到虚线位置未发生转动，在此过程中()A．导线框中感应电流的方向依次为ACBA→ABCA→ACBAB．导线框的磁通量为零时，感应电流却不为零C．导线框所受安培力的合力方向依次为向上→向下→向上D．导线框所受安培力的合力为零，做自由落体运动解析：选AB.根据右手螺旋定则可知导线上方的磁场方向垂直于纸面向外，下方的磁场方向垂直于纸面向里，而且越靠近导线磁场越强，所以闭合导线框ABC在下降过程中，导线框内垂直于纸面向外的磁通量先增大，当增大到BC边与导线重合时，达到最大，再向下运动，导线框内垂直于纸面向外的磁通量逐渐减小至零，然后随导线框的下降，导线框内垂直于纸面向里的磁通量增大，当增大到A点与导线重合时，达到最大，继续下降时由于导线框逐渐远离导线，使导线框内垂直于纸面向里的磁通量再逐渐减小，所以根据楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍内部磁通量的变化，所以感应电流的磁场先向里，再向外，最后向里，所以导线框中感应电流的方向依次为ACBA→ABCA→ACBA，A正确；当导线框内的磁通量为零时，内部的磁通量仍然在变化，有感应电动势产生，所以感应电流不为零，B 正确；根据对楞次定律的理解，感应电流的效果总是阻碍导体间的相对运动，由于导线框一直向下运动，所以导线框所受安培力的合力方向一直向上，不为零，C、D错误．☆13.如图甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管Q，P和Q 共轴，Q中通有变化电流i，电流随时间变化的规律如图乙所示，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为F N，则()A．t1时刻F N>G，P有收缩的趋势B．t2时刻F N＝G，此时穿过P的磁通量最大C．t3时刻F N＝G，此时P中无感应电流D．t4时刻F N<G，此时穿过P的磁通量最小解析：选AB.t1时刻，电流增大，由楞次定律的阻碍作用知，线圈有远离螺线管、收缩面积的趋势，选项A正确；t2时刻电流不变，线圈无感应电流，F N＝G，此时穿过P的磁通量最大，选项B正确；t3时刻电流为零，但电流从有到无，穿过线圈的磁通量发生变化，此时P中有感应电流，但磁感应强度为零，F N＝G，选项C错误；t4时刻电流不变，线圈无感应电流，F N＝G，此时穿过P的磁通量最大，选项D错误．三、非选择题14.为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示．已知线圈由a端开始绕至b端；当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转．(1)将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转．俯视线圈，其绕向为________(填：“顺时针”或“逆时针”)．(2)当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L时，指针向右偏转．俯视线圈，其绕向为__________(填：“顺时针”或“逆时针”)．解析：(1)根据楞次定律，线圈的磁场上端为N极，下端为S极，又由于指针向左偏转，所以线圈中的电流方向为从b到a，由右手螺旋定则知，俯视线圈时，从a到b，线圈的绕向为顺时针．(2)根据楞次定律，线圈的磁场上端为N极，下端为S极，又由于指针向右偏转，所以线圈中的电流方向为从a到b，由右手螺旋定则知，俯视线圈时，从a到b，线圈的绕向为逆时针．答案：(1)顺时针(2)逆时针。

法拉第电磁感应定律 自感 涡流[随堂反馈]1．将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直．关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是( )A ．感应电动势的大小与线圈的匝数无关B ．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C ．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D ．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同解析：由法拉第电磁感应定律E ＝n ΔΦΔt知，感应电动势的大小与线圈匝数有关，A 错误；感应电动势正比于ΔΦΔt，与磁通量的大小无直接关系，B 错误，C 正确；根据楞次定律知，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，即“增反减同”，D 错误． 答案：C2.如图所示，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里，磁感应强度大小为B 0.使该线框从静止开始绕过圆心O 、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流．现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化．为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率ΔB Δt的大小应为( )A.4ωB 0πB.2ωB 0πC.ωB 0πD.ωB 02π解析：设圆的半径为r ，当其绕过圆心O 的轴匀速转动时，圆弧部分不切割磁感线，不产生感应电动势，而在转过半周的过程中仅有一半直径在磁场中，产生的感应电动势E ＝B 0r v ＝B 0r ·r ω2＝12B 0r 2ω；当线框不动时，E ′＝ΔB Δt ·πr 22.由闭合电路欧姆定律得I ＝E R，要使I ＝I ′，必须使E ＝E ′，即ΔB Δt ＝ωB 0π，C 正确． 答案：C3.某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁芯的线圈L 、小灯泡A 、开关S 和电池组E ，用导线将它们连接成如图所示的电路．检查电路后，闭合开关S ，小灯泡发光；再断开开关S ，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象．虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因．你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是( )A．电源的内阻较大B．小灯泡电阻偏大C．线圈电阻偏大D．线圈的自感系数较大解析：由自感规律可知，在开关断开的瞬间造成灯泡闪亮以及延时熄灭的原因是：线圈中产生了与原电流同向的自感电流，且大于稳定时通过灯泡的原电流．断开开关S，线圈与灯泡构成闭合的自感回路，与电源无关，故A错误．开关S闭合，电路稳定，灯泡正常发光时，如果电感线圈L的电阻比灯泡的电阻大，则电感线圈L中的电流I L比灯泡A中的电流I A小；开关S断开，由于自感现象，L和A构成回路，使L和A中的电流从I L开始减小，因此不可能看到小灯泡闪亮的现象，B错误，C正确．自感系数越大，延时越明显，与是否闪亮无关，D错误．答案：C4.(多选)(2015·高考山东卷)如图所示，一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动．现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场，圆盘开始减速．在圆盘减速过程中，以下说法正确的是( )A．处于磁场中的圆盘部分，靠近圆心处电势高B．所加磁场越强越易使圆盘停止转动C．若所加磁场反向，圆盘将加速转动D．若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动解析：将圆盘看成很多根由圆心沿半径指向外的金属杆．根据右手定则可知，磁场中的导体部分电流由b指向a，即a端电势高，A正确．由于磁场部分导体切割磁感线，会在圆盘中形成涡流，根据楞次定律可知，磁场部分受到与转动方向相反的力使圆盘停止转动，而且磁场越强圆盘停止越快，B正确．若所加磁场方向相反，则电流会反向，安培力仍阻碍圆盘转动，不会加速，C错误．若磁场穿过整个圆盘，圆心与边缘会形成一个恒定的电势差，不会形成涡流，也就不存在安培力，因此，圆盘将匀速转动，D正确．答案：ABD5.如图所示，金属三角形导轨COD上放有一根金属棒MN，拉动MN使它以速度v在匀强磁场中向右匀速平动．若导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体，它们的电阻率相同，则在MN 运动过程中闭合电路的( )A ．感应电动势保持不变B ．感应电流逐渐增大C ．感应电流将保持不变D ．感应电流逐渐减小解析：拉动MN 使它以速度v 在匀强磁场中向右匀速平动，t 时刻，导体棒切割磁感线的有效长度l ＝vt tan α，产生的感应电动势E ＝Blv ＝Bv 2t tan α，感应电动势逐渐增大，选项A 错误；粗细相同的均匀导体，它们的电阻率相同，单位长度电阻相同，设为R ，回路总电阻R 总＝R (vt tan α＋vt cos α＋vt )＝R ⎝ ⎛⎭⎪⎫tan α＋1cos α＋1vt ，产生的感应电流I ＝E R 总是一恒量，选项C 正确，B 、D 错误．答案：C[课时作业]授课提示：对应学生用书第4页一、单项选择题1．(2016·南通模拟)电磁炉是利用电磁感应现象产生的涡流，使锅体发热从而加热食物，下列相关的说法中正确的是( )A ．锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关B ．电磁炉中通入电压足够高的直流电也能正常工作C ．金属或环保绝缘材料制成的锅体都可以利用电磁炉来烹饪食物D ．电磁炉的上表面一般都用金属材料制成，以加快热传递、减少热损耗解析：涡流是高频交流电产生的磁场引起的电磁感应现象，故选项A 正确，B 错误；电磁炉表面一般用绝缘材料制成，避免产生涡流，锅体用金属制成，利用涡流加热食物，故选项C 、D 错误．答案：A2．关于感应电动势，下列说法中正确的是( )A ．线圈中的磁通量越大，产生的感应电动势一定越大B ．线圈放在磁感应强度越大的地方，产生的感应电动势一定越大C ．线圈中产生的感应电动势为2 V ，则穿过线圈的磁通量的变化率一定为2 Wb/sD ．线圈中产生的感应电动势为2 V ，则线圈电源的“－”极比“＋”极电势低2 V解析：由E ＝n ΔΦΔt 可知，感应电动势E 与磁通量的变化率ΔΦΔt成正比，与磁通量Φ、磁感应强度B 大小无关，故选项A 、B 均错误；由于不知道线圈的匝数n ，虽知道E 的大小为2 V ，但无法确定ΔΦΔt的大小，故选项C 错误；感应电动势的方向为电源内部感应电流的方向，电源内部感应电流从“－”极流向“＋”极，故选项D 正确．答案：D3．一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直．先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1 s 时间内均匀地增大到原来的两倍．接着保持增大后的磁感应强度不变，在1 s 时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半．先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为( )A.12B ．1C ．2D ．4解析：根据法拉第电磁感应定律E ＝ΔΦΔt，设初始时刻磁感应强度为B 0，线圈面积为S 0，则第一种情况下的感应电动势为E 1＝ΔBS Δt ＝B 0－B 0S 01＝B 0S 0，则第二种情况下的感应电动势为E 2＝B ΔS Δt ＝2B 0S 0－S 021＝B 0S 0，所以两种情况下线圈中的感应电动势相等，比值为1，B 正确．答案：B4.如图所示，在磁感应强度为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN 在平行金属导轨上以速度v 向右匀速滑动，MN 中产生的感应电动势为E 1；若磁感应强度增为2B ，其他条件不变，MN 中产生的感应电动势变为E 2.通过电阻R 的电流方向及E 1与E 2之比分别为( )eA ．c →a,2∶1B ．a →c,2∶1C ．a →c,1∶2D ．c →a,1∶2 解析：杆MN 向右匀速滑动，由右手定则判知，通过R 的电流方向为a →c ；又因为E ＝BLv ，所以E 1∶E 2＝1∶2，故选项C 正确．答案：C5．(2016·常州检测)如图所示，电路中A 、B 是两个完全相同的灯泡，L 是一个自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈，C 是电容很大的电容器．当S 闭合与断开时，A 、B 灯泡的发光情况是( )A ．S 刚闭合后，A 亮一下又逐渐熄灭，B 逐渐变亮B ．S 刚闭合后，B 亮一下又逐渐亮暗，A 逐渐变亮C ．S 闭合足够长时间后，A 和B 一样亮D ．S 闭合足够长时间后，A 、B 都熄灭解析：S 刚闭合后，A 、B 都变亮，之后A 逐渐熄灭，B 逐渐变亮，选项A 正确，B 错误．S 闭合足够长时间后，A 熄灭，B 一直都是亮的，选项C 、D 错误．答案：A6.(2016·武汉模拟)如图所示，正方形线框的左半侧处在磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场方向与线框平面垂直，线框的对称轴MN 恰与磁场边缘平齐．若第一次将线框从磁场中以恒定速度v 1向右匀速拉出，第二次以线速度v 2让线框绕轴MN 匀速转过90°.为使两次操作过程中，线框产生的平均感应电动势相等，则( )A ．v 1∶v 2＝2∶πB ．v 1∶v 2＝π∶2C ．v 1∶v 2＝1∶2D ．v 1∶v 2＝2∶1解析：第一次将线框从磁场中以恒定速度v 1向右匀速拉出，线框中的感应电动势恒定，有E 1＝E 1＝BLv 1.第二次以线速度v 2让线框绕轴MN 匀速转过90°，所需时间t ＝πr 2v 2＝πL 4v 2，线框中的磁通量变化量ΔΦ＝B ·L ·L 2＝12BL 2，产生的平均电动势E 2＝ΔΦt ＝2BLv 2π.由题意知E 1＝E 2，可得v 1∶v 2＝2∶π，A 正确．答案：A7．(2015·高考安徽卷)如图所示，abcd 为水平放置的平行形“”滑金属导轨，间距为l ，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B ，导轨电阻不计．已知金属杆MN 倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度的电阻为r ，保持金属杆以速度v 沿平行于cd 的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)．则( )A ．电路中感应电动势的大小为Blv sin θB ．电路中感应电流的大小为Bv sin θrC ．金属杆所受安培力的大小为B 2lv sin θrD ．金属杆的热功率为B 2lv 2r sin θ解析：金属杆MN 切割磁感线的有效长度为l ，产生的感应电动势E ＝Blv ，A 错误；金属杆MN 的有效电阻R ＝rlsin θ，故回路中的感应电流I ＝E R ＝Blv sin θrl ＝Bv sin θr，B 正确；金属杆受到的安培力F ＝BIl sin θ＝Blsin θ·Bv sin θr ＝B 2lv r ，C 错误；金属杆的热功率P ＝I 2R＝B 2v 2sin 2θr 2·rl sin θ＝B 2v 2sin θ·l r，D 错误． 答案：B8.(2016·安庆一中高三月考)在如图所示的电路中，电源的电动势为E ，内阻为r ，电感L 的电阻不计，电阻R 的阻值大于灯泡D 的阻值．在t ＝0时刻闭合开关S ，经过一段时间后，在t ＝t 1时刻断开S.下列表示A 、B 两点间电压U AB 随时间t 变化的图象中，正确的是( )解析：S 闭合时，由于自感L 有感抗，经过一段时间电流稳定时L 电阻不计，可见电路的外电压是从大变小的，所以A 、C 错误．t 1时刻断开S ，由于自感在L 、R 、D 构成的回路中电流从B 向A ，所以t 1时刻U AB 反向，B 正确．答案：B二、多项选择题9.(2014·高考江苏卷)如图所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来．若要缩短上述加热时间，下列措施可行的有( )A ．增加线圈的匝数B ．提高交流电源的频率C ．将金属杯换为瓷杯D ．取走线圈中的铁芯解析：当线圈上通交流电时，金属杯由于发生电磁感应现象，杯中有感应电流，对水加热，若要增大感应电流，则需要增大感应电动势或者减小杯体的电阻．增加线圈的匝数，使得穿过金属杯的磁场增强，感应电动势增大，选项A 正确；提高交变电流的频率，使得磁通量的变化率增大，感应电动势增大，选项B 正确；若将金属杯换为瓷杯，则不会产生感应电流，选项C 错误；取走线圈中的铁芯，磁场会大大减弱，感应电动势减小，选项D 错误．答案：AB10.如图所示，一导线弯成半径为a 的半圆形闭合回路．虚线MN 右侧有磁感应强度为B 的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v 向右匀速进入磁场，直径CD 始终与MN 垂直．从D 点到达边界开始到C 点进入磁场为止，下列结论正确的是( )A ．感应电流方向不变B ．CD 段直导线始终不受安培力C ．感应电动势最大值E m ＝BavD ．感应电动势平均值E ＝14πBav 解析：根据楞次定律可判断闭合回路中产生的感应电流方向始终不变，选项A 正确；CD 段电流方向是由D 指向C ，CD 段受到安培力作用，且方向竖直向下，选项B 错误；当半圆的圆心刚进入磁场时，产生的感应电动势最大，E m ＝Bav ，选项C 正确；由法拉第电磁感应定律得E ＝ΔΦΔt ＝πBav 4，选项D 正确． 答案：ACD三、非选择题11.(2015·高考浙江卷)小明同学设计了一个“电磁天平”，如图甲所示，等臂天平的左臂为挂盘，右臂挂有矩形线圈，两臂平衡．线圈的水平边长L ＝0.1 m ，竖直边长H ＝0.3 m ，匝数为N 1，线圈的下边处于匀强磁场内，磁感应强度B 0＝1.0 T ，方向垂直线圈平面向里．线圈中通有可在0～2.0 A 范围内调节的电流I .挂盘放上待测物体后，调节线圈中电流使天平平衡，测出电流即可测得物体的质量．(重力加速度g 取10 m/s 2)(1)为使电磁天平的量程达到0.5 kg ，线圈的匝数N 1至少为多少？(2)进一步探究电磁感应现象，另选N 2＝100匝、形状相同的线圈，总电阻R ＝10 Ω，不接外电流，两臂平衡．如图乙所示，保持B 0不变，在线圈上部另加垂直纸面向外的匀强磁场，且磁感应强度B 随时间均匀变大，磁场区域宽度d ＝0.1 m ．当挂盘中放质量为0.01 kg 的物体时，天平平衡，求此时磁感应强度的变化率ΔB Δt.解析：(1)线圈受到的安培力F ＝N 1B 0IL天平平衡mg ＝N 1B 0IL代入数据得N 1＝25(2)由电磁感应定律得E ＝N 2ΔΦΔt 即E ＝N 2ΔB ΔtLd 由欧姆定律得I ′＝E R线圈受到的安培力F ′＝N 2B 0I ′L天平平衡m ′g ＝N 22B 0ΔB Δt ·dL 2R 代入数据可得ΔB Δt＝0.1 T/s 答案：(1)25 (2)0.1 T/s12．(1)如图甲所示，两根足够长的平行导轨，间距L ＝0.3 m ，在导轨间有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B 1＝0.5 T ．一根直金属杆MN 以v ＝2 m/s 的速度向右匀速运动，杆MN 始终与导轨垂直且接触良好．杆MN 的电阻r 1＝1 Ω，导轨的电阻可忽略．求杆MN 中产生的感应电动势E 1.甲(2)如图乙所示，一个匝数n ＝100的圆形线圈，面积S 1＝0.4 m 2，电阻r 2＝1 Ω.在线圈中存在面积S 2＝0.3 m 2垂直线圈平面(指向纸外)的匀强磁场区域，磁感应强度B 2随时间t 变化的关系如图丙所示．求圆形线圈中产生的感应电动势E 2.(3)有一个R ＝2 Ω的电阻，将其两端分别与图甲中的导轨和图乙中的圆形线圈相连接，b 端接地．试判断以上两种情况中，哪种情况a 端的电势较高？求这种情况中a 端的电势φa . 解析：(1)杆MN 做切割磁感线运动产生的感应电动势为E 1＝B 1Lv ＝0.3 V.(2)穿过圆形线圈的磁通量发生变化产生的感应电动势为E 2＝n ΔB 2ΔtS 2＝4.5 V. (3)当电阻R 与题图甲中的导轨相连接时，a 端的电势较高，通过电阻R 的电流I ＝E 1R ＋r 1.电阻R 两端的电势差φa －φb ＝IR ， a 端的电势φa ＝IR ＝0.2 V.答案：(1)0.3 V (2)4.5 V (3)与甲相连时 0.2 V。

考纲展示 热点视角1.电磁感应现象Ⅰ2.磁通量Ⅰ3.法拉第电磁感应定律Ⅱ4.楞次定律Ⅱ5.自感、涡流Ⅰ说明：1.导体切割磁感线时，感应电动势的计算， 只限于l 垂直于B 、v 的情况．2.在电磁感应现象里，不要求判断内电路中各点 电势的高低．3.不要求用自感系数计算自感电动势. 1.感应电流的产生条件、方向判断和电动势的简单计算，磁感应强度、磁通量、电动势、电压、电流随时间变化的图象，以及感应电动势、感应电流随线框位移变化的图象，是高频考点，以选择题为主．2.滑轨类问题、线框穿越有界匀强磁场、电磁感应中的能量转化等综合问题，能很好地考查考生的能力，备受命题专家的青睐.第一节 电磁感应现象 楞次定律一、磁通量1．概念：磁感应强度B 与面积S 的□01______. 2．计算(1)公式：Φ＝□02____. (2)适用条件：①匀强磁场；②S 是□03______磁场中的有效面积． (3)单位：韦伯(Wb)，1 Wb ＝□04________. 3．意义：穿过某一面积的磁感线的□05______. 4．标矢性：磁通量是□06______，但有正、负． 二、电磁感应 1．电磁感应现象当穿过闭合电路的□07________发生变化时，电路中有电流产生，这种现象称为电磁感应现象．2．产生感应电流的条件(1)条件：穿过闭合电路的磁通量□08____________. (2)特例：闭合电路的一部分导体在磁场内做□09______________运动． 3．能量转化发生电磁感应现象时，机械能或其他形式的能转化为□10______. 特别提醒：当回路不闭合时，没有感应电流，但有感应电动势，只产生感应电动势的现象也可以称为电磁感应现象，且产生感应电动势的那部分导体或线圈相当于电源．三、感应电流方向的判断1．楞次定律(1)内容：感应电流的磁场总要□11______引起感应电流的□12________的变化．(2)适用情况：所有的电磁感应现象．2．右手定则(1)内容：伸开右手，使拇指与其余四个手指□13______，并且都与手掌在同一个□14 ________，让磁感线从掌心进入，并使拇指指向□15____________的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向．(2)适用情况：□16________________产生感应电流．,1.(单选)如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直面内有一根通电直导线ef，且ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，穿过圆面积的磁通量将()A．逐渐变大B．逐渐减小C．始终为零D．不为零，但始终保持不变2．(单选)如图所示，小圆圈表示处于磁场中的闭合电路一部分导线的横截面，速度v 在纸面内．关于感应电流的有无及方向的判断正确的是()A．甲图中有感应电流，方向向外B．乙图中有感应电流，方向向外C．丙图中无感应电流D．丁图中a、b、c、d四位置上均无感应电流3．(多选)如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布．一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置a后无初速释放，在圆环从a摆向b 的过程中()A．感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针B．感应电流方向一直是逆时针C．安培力方向始终与速度方向相反D．安培力方向始终沿水平方向电磁感应现象的判断判断电路中能否产生感应电流的一般流程：(单选)如图所示，一个U形金属导轨水平放置，其上放有一个金属导体棒ab，有一个磁感应强度为B的匀强磁场斜向上穿过轨道平面，且与竖直方向的夹角为θ.在下列各过程中，一定能在轨道回路里产生感应电流的是()A．ab向右运动，同时使θ减小B．使磁感应强度B减小，θ角同时也减小C．ab向左运动，同时增大磁感应强度BD．ab向右运动，同时增大磁感应强度B和θ角(0°<θ<90°)[尝试解答]________[总结提升]判断能否产生电磁感应现象，关键是看回路的磁通量是否发生了变化．磁通量的变化量ΔΦ＝Φ2－Φ1有多种形式，主要有：(1)S、θ不变，B改变，这时ΔΦ＝ΔB·S sin θ；(2)B、θ不变，S改变，这时ΔΦ＝ΔS·B sin θ；(3)B、S不变，θ改变，这时ΔΦ＝BS(sin θ2－sin θ1)．1.(多选)如图所示，一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中，下列做法中能使圆盘中产生感应电流的是()A．圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动B．圆盘以某一水平直径为轴匀速转动C．圆盘在磁场中向右匀速平移D．匀强磁场均匀增加楞次定律的理解及应用1．楞次定律中“阻碍”的含义2．应用楞次定律判断感应电流方向的步骤线中通以大小和方向都随时间做周期性变化的交流电：i＝I m sin ωt，i－t图象如图乙所示．规定沿长直导线方向向上的电流为正方向．关于最初一个周期内矩形线框中感应电流的方向，下列说法正确的是()A．由顺时针方向变为逆时针方向B．由逆时针方向变为顺时针方向C．由顺时针方向变为逆时针方向，再变为顺时针方向D．由逆时针方向变为顺时针方向，再变为逆时针方向[思路点拨]分析直线电流的变化情况，明确在一个周期内：(1)穿过线框的磁通量的变化：________________________________________________________________________.(2)感应电流的磁场方向变化：________________________________________________________________________.(3)感应电流的方向变化：________________________________________________________________________.[尝试解答]________从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流．各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中正确的是()“一定律三定则”的综合应用1．“三个定则与一个定律”的适用情况名称基本现象应用的定则或定律电流的磁效应运动电荷、电流产生磁场安培定则磁场对电流的作用磁场对运动电荷、电流有作用力左手定则电磁感应部分导体做切割磁感线运动右手定则闭合回路磁通量变化楞次定律2．三个定则的因果关系三个定则容易相混，特别是左、右手易错用，抓住因果关系是关键：(1)因电而生磁(I→B)→安培定则；(2)因动而生电(v、B→I)→右手定则；(3)因电而受力(I、B→F安)→左手定则．(多选)如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，MN的左边有一闭合电路，当PQ在外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是()A．向右加速运动B．向左加速运动C．向右减速运动D．向左减速运动[尝试解答]________3．(多选)如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引()A．向右做匀速运动B．向左做减速运动C．向右做减速运动D．向右做加速运动楞次定律的推广应用楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为感应电流的效果总是阻碍产生感应电流的原因：(1)阻碍原磁通量的变化——“增反减同”；(2)阻碍相对运动——“来拒去留”；(3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”；(4)阻碍原电流的变化(自感现象)——“增反减同”．范例(单选)(2012·高考海南卷)如图，一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上，细线从一水平金属圆环中穿过．现将环从位置Ⅰ释放，环经过磁铁到达位置Ⅱ.设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2，重力加速度大小为g，则() A．T1＞mg，T2＞mgB．T1＜mg，T2＜mgC．T1＞mg，T2＜mgD．T1＜mg，T2＞mg[解析]金属环从位置Ⅰ靠近磁铁上端，因产生感应电流，故“阻碍”相对运动，知金属环与条形磁铁相互排斥，故绳的拉力T1>mg.同理，当金属环离开磁铁下端时，金属环与磁铁相互吸引，因而绳的拉力T2>mg，故A正确．[答案] A[总结提升]利用楞次定律中“阻碍”含义及结论解题，更快捷、方便．4.(单选)如图所示，ab是一个可以绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导体线圈，当滑动变阻器R的滑片P自左向右滑动过程中，线圈ab将()A．静止不动B．逆时针转动C．顺时针转动D．发生转动，但因电源的极性不明，无法确定转动的方向习惯思维造成推理错误范例(单选)如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd，在细长磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，从图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到达位置Ⅲ，位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ.在这个过程中，线圈中感应电流()A．沿abcd流动B．沿dcba流动C．由Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流动，由Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流动D．由Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流动，由Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流动[误区警示]习惯思维之一：线圈离磁体越近，磁场越强，磁通量越大，得出从Ⅰ到Ⅱ位置的电流方向dcba.习惯思维之二：线圈远离磁体时与靠近磁体时，线圈中的电流方向相反，得出从Ⅱ到Ⅲ位置的电流方向abcd，错选D.[解析]由条形磁铁的磁场分布情况可知，线圈在位置Ⅱ时穿过矩形闭合线圈的磁通量最少．线圈从位置Ⅰ到Ⅱ，穿过abcd自下而上的磁通量减少，感应电流的磁场阻碍其减少，则在线框中产生的感应电流的方向为abcd，线圈从位置Ⅱ到Ⅲ，穿过abcd自上而下的磁通量在增加，感应电流的磁场阻碍其增加，由楞次定律可知感应电流的方向仍然是abcd.故本题答案为A.[答案] A[真知灼见](1)穿过线圈的磁通量不仅与磁场强弱、线圈面积有关，还与磁场与线圈平面的夹角有关．(2)感应电流的方向，与磁通量的增减和原磁场的方向有关，特别要注意原磁场方向的变化．一高考题组1．(多选)(2012·高考山东卷)以下叙述正确的是()A．法拉第发现了电磁感应现象B．惯性是物体的固有属性，速度大的物体惯性一定大C．牛顿最早通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因D．感应电流遵从楞次定律所描述的方向，这是能量守恒定律的必然结果2．(单选)(2012·高考北京卷)物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”．如图，她把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后，将一金属套环置于线圈L上，且使铁芯穿过套环．闭合开关S的瞬间，套环立刻跳起．某同学另找来器材再探究此实验．他连接好电路，经重复试验，线圈上的套环均未动．对比老师演示的实验，下列四个选项中，导致套环未动的原因可能是()A．线圈接在了直流电源上B．电源电压过高C．所选线圈的匝数过多D．所用套环的材料与老师的不同3．(单选)(2011·高考上海卷)如图，均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置．当a绕O点在其所在平面内旋转时，b中产生顺时针方向的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知，圆环a() A．顺时针加速旋转B．顺时针减速旋转C．逆时针加速旋转D．逆时针减速旋转二模拟题组4．(多选)(2014·德州模拟)线圈在长直导线电流的磁场中，做如图所示的运动：A向右平动，B向下平动，C绕轴转动(ad边向外转动角度θ≤90°)，D向上平动(D线圈有个缺口)，判断线圈中有感应电流的是()5．(单选)(2014·汕头质检)圆形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路．若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是()A．线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流B．穿过线圈a的磁通量变小C．线圈a有扩张的趋势D．线圈a对水平桌面的压力F N将增大温馨提示日积月累，提高自我请做课后达标检测26第二节 法拉第电磁感应定律 自感 涡流一、法拉第电磁感应定律 1．感应电动势(1)感应电动势：在□01________________中产生的电动势．产生感应电动势的那部分导体就相当于□02______，导体的电阻相当于□03____________. (2)感应电流与感应电动势的关系：遵循□04________________定律，即I ＝□05______. 2．法拉第电磁感应定律(1)内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的□06________成正比．(2)公式：E ＝□07________，n 为线圈匝数． 3．导体切割磁感线的情形(1)若B 、l 、v 相互垂直，则E ＝□08______. (2)E ＝Bl v sin θ，θ为运动方向与磁感线方向的夹角． (3)导体棒在磁场中转动：导体棒以端点为轴，在匀强磁场中垂直于磁感线方向匀速转动产生感应电动势E ＝Bl v ＝□09________(平均速度取中点位置线速度12lω)． 二、自感与涡流 1．自感现象(1)概念：由于导体本身的□10______变化而产生的电磁感应现象称为自感，由于自感而产生的感应电动势叫做□11______________. (2)表达式：E ＝□12__________. (3)自感系数L 的影响因素：与线圈的□13______、形状、□14______以及是否有铁芯有关．2．涡流当线圈中的电流发生变化时，在它附近的任何导体中都会产生像□15__________状的感应电流．(1)电磁阻尼：当导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到□16________，安培力的方向总是□17______导体的运动． (2)电磁驱动：如果磁场相对于导体转动，在导体中会产生□18____________，使导体受到安培力作用，安培力使导体运动起来．交流感应电动机就是利用□19____________的原理工作的．,1－1.(单选)将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是( )A ．感应电动势的大小与线圈的匝数无关B ．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C ．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D ．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同 1－2.(单选)如图中半径为r 的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场B 中，绕O 轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动，则通过电阻R 的电流的方向和大小是(金属圆盘的电阻不计)( )A ．由c 到d ，I ＝Br 2ω/RB ．由d 到c ，I ＝Br 2ω/RC ．由c 到d ，I ＝Br 2ω/(2R )D ．由d 到c ，I ＝Br 2ω/(2R ) 2－1.(多选)(2014·郑州模拟)如图甲、乙所示的电路中，电阻R 和自感线圈L 的电阻值都很小，且小于灯A 的电阻，接通S ，使电路达到稳定，灯泡A 发光，则( )A ．在电路甲中，断开S 后，A 将逐渐变暗B ．在电路甲中，断开S 后，A 将先变得更亮，然后逐渐变暗C ．在电路乙中，断开S 后，A 将逐渐变暗D ．在电路乙中，断开S 后，A 将先变得更亮，然后逐渐变暗 2－2.(单选)(2014·南通模拟)电磁炉是利用电磁感应现象产生的涡流，使锅体发热从而加热食物．下列相关的说法中正确的是( )A ．锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关B ．电磁炉中通入电压足够高的直流电也能正常工作C ．金属或环保绝缘材料制成的锅体都可以利用电磁炉来烹饪食物D ．电磁炉的上表面一般都用金属材料制成，以加快热传递、减少热损耗公式E ＝n ΔΦ/Δt 的应用1．感应电动势大小的决定因素(1)感应电动势的大小由穿过闭合电路的磁通量的变化率ΔΦΔt和线圈的匝数共同决定，而与磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ的大小没有必然联系．(2)当ΔΦ仅由B 引起时，则E ＝n S ΔB Δt ；当ΔΦ仅由S 引起时，则E ＝n B ΔSΔt.2．磁通量的变化率ΔΦΔt 是Φ－t 图象上某点切线的斜率．如图甲所示，一个电阻值为R ，匝数为n 的圆形金属线圈与阻值为2R 的电阻R 1连接成闭合回路．线圈的半径为r 1，在线圈中半径为r 2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B 随时间t 变化的关系图线如图乙所示．图线与横、纵轴的截距分别为t 0和B 0，导线的电阻不计．求0至t 1时间内(1)通过电阻R 1的电流大小和方向．(2)通过电阻R 1的电荷量q 及电阻R 1上产生的热量． [课堂笔记][规律总结] 应用电磁感应定律应注意的三个问题：(1)公式E ＝n ΔΦΔt 求解的是一个回路中某段时间内的平均电动势，在磁通量均匀变化时，瞬时值才等于平均值．(2)利用公式E ＝nS ΔBΔt求感应电动势时，S 为线圈在磁场范围内的有效面积．(3)通过回路截面的电荷量q 仅与n 、ΔΦ和回路电阻R 有关，与时间长短无关．推导如下：q ＝I Δt ＝n ΔΦΔtR Δt ＝n ΔΦR .1．(单选)(2014·烟台模拟)一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1 s 时间内均匀地增大到原来的两倍，接着保持增大后的磁感应强度不变，在1 s 时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半，先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为( )A.12B ．1C ．2D ．4公式E ＝Bl v 的应用1．使用条件本公式是在一定条件下得出的，除了磁场是匀强磁场外，还需B 、l 、v 三者相互垂直．实际问题中当它们不相互垂直时，应取垂直的分量进行计算，公式可为E ＝Bl v sin θ，θ为B 与v 方向间的夹角．2．使用范围导体平动切割磁感线时，若v 为平均速度，则E 为平均感应电动势，即E ＝Bl v .若v 为瞬时速度，则E 为相应的瞬时感应电动势．3．有效性公式中的l 为有效切割长度，即导体与v 垂直的方向上的投影长度．例如，求下图中MN 两点间的电动势时，有效长度分别为甲图：l ＝cd sin β.乙图：沿v 1方向运动时，l ＝MN ；沿v 2方向运动时，l ＝0.丙图：沿v 1方向运动时，l ＝2R ；沿v 2方向运动时，l ＝0；沿v 3方向运动时，l ＝R . 4．相对性E ＝Bl v 中的速度v 是相对于磁场的速度，若磁场也运动，应注意速度间的相对关系．(多选)(2012·高考四川卷)半径为a 右端开小口的导体圆环和长为2a 的导体直杆，单位长度电阻均为R 0.圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B .杆在圆环上以速度v 平行于直径CD 向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心O 开始，杆的位置由θ确定，如图所示．则( )A ．θ＝0时，杆产生的电动势为2Ba vB ．θ＝π3时，杆产生的电动势为3Ba vC ．θ＝0时，杆受的安培力大小为2B 2a v(π＋2)R 0D ．θ＝π3时，杆受的安培力大小为3B 2a v (5π＋3)R 0[尝试解答] ________[总结提升] 感应电动势两个公式的比较公式 E ＝n ΔΦΔt E ＝Bl v 导体 一个回路 一段导体 适用 普遍适用 导体切割磁感线 意义常用于求平均电动势既可求平均值也可求瞬时值联系本质上是统一的．但是，当导体做切割磁感线运动时，用E ＝Bl v 求E 比较方便；当穿过电路的磁通量发生变化时，用E ＝n ΔΦΔt求E 比较方便2.(单选)(2012·高考新课标全国卷)如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里，磁感应强度大小为B 0.使该线框从静止开始绕过圆心O 、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流．现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化．为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率ΔBΔt的大小应为( )A.4ωB 0πB.2ωB 0πC.ωB 0πD.ωB 02π自感现象的分析1．自感现象“阻碍”作用的理解(1)流过线圈的电流增加时，线圈中产生的自感电动势与电流方向相反，阻碍电流的增加，使其缓慢地增加．(2)流过线圈的电流减小时，线圈中产生的自感电动势与电流方向相同，阻碍电流的减小，使其缓慢地减小．2．自感现象的四大特点(1)自感电动势总是阻碍导体中原电流的变化．(2)通过线圈中的电流不能发生突变，只能缓慢变化．(3)电流稳定时，自感线圈就相当于普通导体．(4)线圈的自感系数越大，自感现象越明显，自感电动势只是延缓了过程的进行，但它不能使过程停止，更不能使过程反向．3．自感现象中的能量转化通电自感中，电能转化为磁场能；断电自感中，磁场能转化为电能．(多选)如图所示的电路中，L为一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，D1、D2是两个完全相同的电灯，E是内阻不计的电源．t＝0时刻，闭合开关S，经过一段时间后，电路达到稳定，t1时刻断开开关S.I1、I2分别表示通过电灯D1和D2中的电流，规定图中箭头所示方向为电流正方向，以下各图中能定性描述电流I随时间t变化关系的是()[尝试解答]________[总结提升]分析自感现象的两点注意(1)通过自感线圈中的电流不能发生突变，即通电过程，线圈中电流是逐渐变大，断电过程，线圈中电流是逐渐变小，方向不变．此时线圈可等效为“电源”，该“电源”与其他电路元件形成回路．(2)断电自感现象中灯泡是否“闪亮”问题的判断，在于对电流大小的分析，若断电后通过灯泡的电流比原来强，则灯泡先闪亮后再慢慢熄灭．3.(单选)某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁芯的线圈L，小灯泡A ，开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图所示的电路．检查电路后，闭合开关S，小灯泡发光；再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象．虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因，你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是( )A ．电源的内阻较大B ．小灯泡电阻偏大C ．线圈电阻偏大D ．线圈的自感系数较大与电磁感应有关的综合问题[规范解答]————————————该得的分一分不丢！ (1)由图象可知，在ab 段I ＝ω150(－45 rad/s ≤ω≤15 rad/s)(2分) 在bc 段I ＝ω100－0.05(15 rad/s<ω≤45 rad/s)(2分) (2)由题意可知，P 两端的电压U P 等于圆盘产生的电动势，U P ＝12Br 2ω(2分)b 点时ωb ＝15 rad/s ，U b ＝12Br 2ωb ＝0.3 V(2分)c 点时ωc ＝45 rad/s ，U c ＝12Br 2ωc ＝0.9 V ．(2分)(3)由图象中电流变化规律可知电子元件P 在b 点时开始导通，则：在ab 段 I P ＝0(－0.9 V ≤U P ≤0.3 V)(2分) 在bc 段I P ＝I －U PR (2分)而I ＝ω100－0.05，U P ＝12Br 2ω(2分)联立可得I P ＝U P6－0.05(0.3 V<U P ≤0.9 V)．(2分)[答案] 见规范解答4．(多选)(2013·高考四川卷) 如图所示，边长为L 、不可形变的正方形导线框内有半径为r 的圆形磁场区域，其磁感应强度B 随时间t 的变化关系为B ＝kt (常量k >0)．回路中滑动变阻器R 的最大阻值为R 0，滑动片P 位于滑动变阻器中央，定值电阻R 1＝R 0、R 2＝R 02.闭合开关S ，电压表的示数为U ，不考虑虚线MN 右侧导体的感应电动势，则( )A ．R 2两端的电压为U7B ．电容器的a 极板带正电C ．滑动变阻器R 的热功率为电阻R 2的5倍D ．正方形导线框中的感应电动势为kL 2一 高考题组1．(单选)(2013·高考北京卷)如图所示，在磁感应强度为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN 在平行金属导轨上以速度v 向右匀速滑动， MN 中产生的感应电动势为E 1；若磁感应强度增为2B ，其他条件不变，MN 中产生的感应电动势变为E 2.则通过电阻R 的电流方向及E 1与E 2之比E 1∶E 2分别为( )A ．c →a,2∶1B ．a →c,2∶1C ．a →c,1∶2D ．c →a,1∶2 2．(单选)(2010·高考北京卷)在如图所示的电路中，两个相同的小灯泡L 1和L 2分别串联一个带铁芯的电感线圈L 和一个滑动变阻器R .闭合开关S 后，调整R ，使L 1和L 2发光的亮度一样，此时流过两个灯泡的电流均为I .然后，断开S.若t ′时刻再闭合S ，则在t ′前后的一小段时间内，正确反映流过L 1的电流i 1、流过L 2的电流i 2随时间t 变化的图象是( )3.(2013·高考重庆卷)小明在研究性学习中设计了一种可测量磁感应强度的实验，其装置如图所示．在该实验中，磁铁固定在水平放置的电子测力计上，此时电子测力计的读数为G1，磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场，其余区域磁场不计．直铜条AB的两端通过导线与一电阻连接成闭合回路，总阻值为R.若让铜条水平且垂直于磁场，以恒定的速率v在磁场中竖直向下运动，这时电子测力计的读数为G2，铜条在磁场中的长度为L.(1)判断铜条所受安培力的方向，G1和G2哪个大？(2)求铜条匀速运动时所受安培力的大小和磁感应强度的大小．二模拟题组4．(多选)(2014·长沙重点高中测试)一环形线圈放在匀强磁场中，设第1 s内磁感线垂直线圈平面向里，如图甲所示．若磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，那么下列选项正确的是()A．第1 s内线圈中感应电流的大小逐渐增加B．第2 s内线圈中感应电流的大小恒定C．第3 s内线圈中感应电流的方向为顺时针方向D．第4 s内线圈中感应电流的方向为逆时针方向5．(多选)(2014·开封模拟)如图所示，有一个磁感应强度为B 的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，一半径为r 、电阻为2R 的金属圆环放置在磁场中，金属圆环所在的平面与磁场垂直．金属杆Oa 一端可绕环的圆心O 旋转，另一端a 搁在环上，电阻值为R ；另一金属杆Ob 一端固定在O 点，另一端b 固定在环上，电阻值也是R .已知Oa 杆以角速度ω匀速旋转，所有接触点接触良好，Ob 不影响Oa 的转动，则下列说法正确的是( )A ．流过Oa 的电流可能为Bωr 2/(5R )B ．流过Oa 的电流可能为6Bωr 2/(25R )C ．Oa 旋转时产生的感应电动势的大小为Bωr 2D ．Oa 旋转时产生的感应电动势的大小为12Bωr 26．(2014·北京东城区模拟)如图甲所示，光滑导轨宽0.4 m ，ab 为金属棒，均匀变化的磁场垂直穿过轨道平面，磁场的变化情况如图乙所示，金属棒ab 的电阻为1 Ω，导轨电阻不计．t ＝0时刻，ab 棒从导轨最左端，以v ＝1 m/s 的速度向右匀速运动，求1 s 末回路中的感应电流及金属棒ab 受到的安培力．温馨提示日积月累，提高自我 请做课后达标检测27第三节 电磁感应中的电路和图象问题一、电磁感应中的电路问题 1．内电路和外电路(1)切割磁感线运动的导体或磁通量发生变化的线圈都相当于□01______. (2)该部分导体的电阻或线圈的电阻相当于电源的□02______，其余部分是□03______. 2．电源电动势和路端电压。

板块四限时·规范·特训时间： 45分钟满分： 100 分一、选择题(此题共11 小题，每题 6 分，共66 分。

此中1～ 7 为单项选择，8～ 11 为多项选择)1．如下图，闭合金属导线框搁置在竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感觉强度的大小随时间变化而变化。

以下说法中正确的选项是()A.当磁感觉强度增大时，线框中的感觉电流必定减小B.当磁感觉强度增大时，线框中的感觉电流必定增大C.当磁感觉强度减小时，线框中的感觉电流必定增大D.当磁感觉强度减小时，线框中的感觉电流可能不变答案D分析由法拉第电磁感觉定律可知： E ＝ n ΔΦt ＝ nSBt ，当磁感觉强度平均变化时，产生恒定的电动势，线框中的感觉电流就不变， D 选项正确；当磁感觉强度的变化率渐渐增大时，线框中产生的感觉电流增大，当磁感觉强度的变化率渐渐减小时，线框中产生的感应电流减小，因此A、 B、C 选项都是错误的。

2. 如下图，在磁感觉强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN 在平行金属导轨上以速度v 向右匀速滑动， MN 中产生的感觉电动势为 E 1；若磁感觉强度增为2B，其余条件不变，MN 中产生的感觉电动势变成E 2。

则经过电阻R 的电流方向及 E 1与E 2之比分别为 ()A.c→ a,2∶1B． a→ c,2∶ 1C.a→ c,1∶2D． c→ a,1∶2答案C分析MN 切割磁感线产生的感生电动势 E ＝ Blv，此中的l、 v 保持不变，因此E1∶ E2＝B1∶ B2＝1∶ 2，由右手定章可知经过 R 的电流方向 a→ c，因此 C 选项正确，其余选项是错误的。

3． [2015 ·西考前训练山]A、 B 两闭合圆形导线环用同样规格的导线制成，它们的半径之比 r A∶ r B＝ 2∶ 1，在两导线环包围的空间内存在一正方形界限的匀强磁场地区，磁场方向垂直于两导线环的平面，如下图。

当磁场的磁感觉强度随时间平均增大的过程中，流过两导线环的感觉电流大小之比为()A.I A＝1B.I A＝ 2I B I BC.I A＝1D.I A＝1 I B4I B2答案DB分析 由法拉第电磁感觉定律可知：E ＝ nS t ，此中 S 为有效面积，由图可知有效面 积 S A ＝ S B ，磁场随时间平均增大， E A1因此 E B ＝ 1；两闭合线圈是用同样规格的导线制成，粗细、资料都同样， 因此由 R ＝ρL可知，R A ＝L A＝2πrA＝r A ＝2，由欧姆定律得I ＝E，可知 I A ＝R BS 截R B L B 2πr B r B 1 R I B R A＝12，因此只有D 选项正确，其余选项都是错误的。

第2讲 法拉第电磁感应定律 自感 涡流1．如图1所示，闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度的大小随时间变化而变化．下列说法中正确的是( )．A ．当磁感应强度增大时，线框中的感应电流可能减小B ．当磁感应强度增大时，线框中的感应电流一定增大C ．当磁感应强度减小时，线框中的感应电流一定增大D ．当磁感应强度减小时，线框中的感应电流可能不变图1解析 线框中的感应电动势为E ＝ΔB Δt S ，设线框的电阻为R ，则线框中的电流I ＝E R ＝ΔB Δt S R ，因为B 增大或减小时，ΔB Δt 可能减小，可能增大，也可能不变．线框中的感应电动势的大小只和磁通量的变化率有关，和磁通量的变化量无关．故选项A 、D 正确．答案 AD2．如图2所示，竖直平面内有一金属环，半径为a ，总电阻为R (指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B 的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点A 用铰链连接长度为2a 、电阻为R 2的导体棒AB ，AB 由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B 点的线速度为v ，则这时AB 两端的电压大小为( )．图2A.Ba v 3B.Ba v 6C.2Ba v 3D ．Ba v解析 摆到竖直位置时，AB 切割磁感线的瞬时感应电动势E ＝B ·2a ⎝ ⎛⎭⎪⎫12v ＝Ba v .由闭合电路欧姆定律得，U AB ＝E R 2＋R 4·R 4＝13Ba v ，故A 正确．答案 A3．A 、B 两闭合圆形导线环用相同规格的导线制成，它们的半径之比r A ∶r B ＝2∶1，在两导线环包围的空间内存在一正方形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直于两导线环的平面，如图3所示．当磁场的磁感应强度随时间均匀增大的过程中，流过两导线环的感应电流大小之比为( )．图3A.I A I B ＝1B.I A I B ＝2C.I A I B ＝14D.I A I B＝12 解析 匀强磁场的磁感应强度随时间均匀变化，设t 时刻的磁感应强度为B t ，则B t ＝B 0＋kt ，其中B 0为t ＝0时的磁感应强度，k 为一常数，A 、B 两导线环的半径不同，它们所包围的面积不同，但某一时刻穿过它们的磁通量均为穿过磁场所在区域面积上的磁通量，设磁场区域的面积为S ，则Φt ＝B t S ，即在任一时刻穿过两导线环包围面上的磁通量是相等的，所以两导线环上的磁通量变化率是相等的．E ＝ΔΦΔt ＝ΔB ΔtS (S 为磁场区域面积)．对A 、B 两导线环，由于ΔB Δt 及S 均相同，得E A E B ＝1，I ＝E R ，R ＝ρl S 1(S 1为导线的横截面积)，l ＝2πr ，所以I A I B ＝E A r B E B r A ，代入数值得I A I B ＝r B r A＝12. 答案 D4．如图4所示，一个菱形的导体线框沿着自己的对角线匀速运动，穿过具有一定宽度的匀强磁场区域，已知对角线AC的长度为磁场宽度的两倍且与磁场边界垂直．下面对于线框中感应电流随时间变化的图象(电流以ABCD顺序流向为正方向，从C点进入磁场开始计时)正确的是()．图4解析利用“增反减同”，线框从进入磁场到穿过线框的磁通量最大的过程中，电流沿逆时针方向，且先增大后减小；从穿过线框的磁通量最大的位置到离开磁场的过程中，电流沿顺时针方向，且先增大后减小．设∠C为θ，刚进入磁场时的切割有效长度为2tan θ2·v t，所以电流与t成正比，只有B项正确．答案 B5．如图5，EOF和E′O′F′为空间一匀强磁场的边界，其中EO∥E′O′，FO∥F′O′，且EO⊥OF；OO′为∠EOF的角平分线，OO′间的距离为l；磁场方向垂直于纸面向里．一边长为l的正方形导线框沿O′O方向匀速通过磁场，t＝0时刻恰好位于图示位置．规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正，则感应电流i与时间t的关系图线可能正确的是()．图5解析本题中四个选项都是it关系图线，故可用排除法．因在第一个阶段内通过导线框的磁通量向里增大，由楞次定律可判定此过程中电流沿逆时针方向，故C、D错误．由于穿过整个磁场区域的磁通量变化量ΔΦ＝0，由q＝ΔΦR 可知整个过程中通过导线框的总电荷量也应为零，而在it图象中图线与时间轴所围总面积表示通过的总电荷量，为零，即时间轴的上下图形面积的绝对值应相等．故A错误，B正确．答案 B6．如图6甲所示线圈的匝数n＝100匝，横截面积S＝50 cm2，线圈总电阻r＝10 Ω，沿轴向有匀强磁场，设图示磁场方向为正，磁场的磁感应强度随时间作如图乙所示变化，则在开始的0.1 s内()．图6A．磁通量的变化量为0.25 WbB．磁通量的变化率为2.5×10－2 Wb/sC．a、b间电压为0D．在a、b间接一个理想电流表时，电流表的示数为0.25 A解析通过线圈的磁通量与线圈的匝数无关，若设Φ2＝B2S为正，则线圈中磁通量的变化量为ΔΦ＝B 2S －(－B 1S )，代入数据即ΔΦ＝(0.1＋0.4)×50×10－4 Wb ＝2.5×10－3 Wb ，A 错；磁通量的变化率ΔΦΔt ＝2.5×10－30.1Wb/s ＝2.5×10－2 Wb/s ，B 正确；根据法拉第电磁感应定律可知，当a 、b 间断开时，其间电压等于线圈产生的感应电动势，感应电动势大小为E ＝n ΔΦΔt ＝2.5 V 且恒定，C 错；在a 、b 间接一个理想电流表时相当于a 、b 间接通而形成回路，回路总电阻即为线圈的总电阻，故感应电流大小I ＝E r ＝2.510 A ＝0.25 A ，D 项正确．答案 BD7．如图7所示，两个完全相同的线圈从同一高度自由下落，途中在不同高度处通过两个宽度为d 、磁感应强度为B 的匀强磁场区域后落到水平地面上．设两线圈着地时动能分别为E k a 和E k b ，通过磁场区域的过程中流过线圈导线横截面的总电荷量分别为q a 和q b ，则下列判断正确的有 ( )．图7A ．E k a ＝E k b 、q a <q bB ．E k a >E k b 、q a >q bC ．E k a >E k b 、q a ＝q bD ．E k a <E k b 、q a ＝q b解析 令线圈电阻为R ，切割磁感线的边长为L ，所以两线圈在进、出磁场时产生的安培力为F ＝B 2L 2v R ，因两线圈在进、出磁场时对应速度满足v a <v b ，完全进入时又只受重力作用，所以在下落过程中，线圈a 所受安培力做的功小于线圈b 所受安培力做的功，而整个过程中重力做功相等，由动能定理W G －W 安＝ΔE k 知E k a >E k b ；而线圈在通过磁场区域的过程中流过线圈导线横截面的总电荷量为q ＝I －Δt ＝ΔΦΔtR Δt ＝ΔΦR ，即q a ＝q b ，C 对．答案 C8．如图8所示，把一块金属板折成“”形的金属槽MNPQ ，竖直放置在方向垂直纸面向外、大小为B 的匀强磁场中，并以速率v 1水平向左匀速运动．一带电微粒从槽口左侧以速度v 2射入，恰能做匀速圆周运动，下列说法正确的是( )．图8A ．微粒带正电B ．微粒的比荷q m ＝g B v 1C ．微粒做圆周运动的半径为r ＝v 1v 2gD ．微粒做圆周运动的周期为T ＝2πv 2g解析 当导体棒切割磁感线的电动势E ＝BL v 1，由金属槽开路，所以U NP ＝BL v 1，MN 与QP 间的电场强度为E ＝U /L ＝B v 1，方向由上向下，因为带电微粒从左侧进入后做匀速圆周运动，所以mg ＝qE ，所以微粒带负电，q m ＝g E ＝g B v 1，所以B 正确．由q v B ＝m v 2R 可知：r ＝m v 2qB ＝B v 1g v 2B ＝v 1v 2g ，所以C 正确．T＝2πm qB ＝2πB B v 1g ＝2πv 1g ，所以D 错误．答案 BC9．如图9所示是用电流传感器(相当于电流表，其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路，图中两个电阻的阻值均为R ，L 是一个自感系数足够大的自感线圈，其直流电阻值为R .图10所示是某同学画出的在t 0时刻开关S 切换前后，通过传感器的电流随时间变化的图象，关于这些图象，下列说法中正确的是 ( )．图9图10A．甲图是开关S由断开变为闭合，通过传感器1的电流随时间变化的情况B．乙图是开关S由断开变为闭合，通过传感器1的电流随时间变化的情况C．丙图是开关S由闭合变为断开，通过传感器2的电流随时间变化的情况D．丁图是开关S由闭合变为断开，通过传感器2的电流随时间变化的情况解析开关S断开或闭合时，电路中电流要发生突变，但是，由于自感现象的存在，电流只能逐渐变化，最终达到稳定．开关S一直闭合时，通过传感器2的电流方向向右，开关S由闭合变为断开时，通过传感器1的电流立即减为0，由于自感现象的存在，通过L的电流不能突变，所以B、C正确．答案BC10．如图11甲所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角，M、P两端接一阻值为R的定值电阻，阻值为r的金属棒ab垂直导轨放置，其他部分电阻不计．整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上．t＝0时对金属棒施一平行于导轨的外力F，金属棒由静止开始沿导轨向上运动，通过R的感应电流随时间t变化的关系如图乙所示．下列关于穿过回路abPMa的磁通量Φ和磁通量的瞬时变化率ΔΦΔt以及a、b两端的电势差U ab和通过金属棒的电荷量q随时间t变化的图象中，正确的是( )．图11解析 设导轨间距为L ，通过R 的电流I ＝ER ＋r ＝BL vR ＋r ，因通过R 的电流I 随时间均匀增大，即金属棒ab 的速度v 随时间t 均匀增大，金属棒ab 的加速度a 为恒量，故金属棒ab 做匀加速运动．磁通量Φ＝Φ0＋BS ＝Φ0＋BL ×12at 2＝Φ0＋BLat 22，Φ∝t 2，A 错误；ΔΦΔt ＝BL v ＝BLat ，ΔΦΔt ∝t ，B 正确；因U ab ＝IR ，且I ∝t ，所以U ab ∝t ，C 正确；q ＝I －Δt ＝ΔΦΔt (R ＋r )Δt ＝ΔΦR ＋r ＝BLat 22(R ＋r )，q ∝t 2，D 错误．答案 BC11．如图12所示，在绝缘光滑水平面上，有一个边长为L 的单匝正方形线框abcd ，在外力的作用下以恒定的速率v 向右运动进入磁感应强度为B 的有界匀强磁场区域．线框进入磁场的过程中线框平面保持与磁场方向垂直，线框的ab 边始终平行于磁场的边界，已知线框的四个边的电阻值相等，均为R .求：图12(1)在ab 边刚进入磁场区域时，线框内的电流大小．(2)在ab 边刚进入磁场区域时，ab 边两端的电压．(3)在线框进入磁场的整个过程中，线框中的电流产生的热量．解析 (1)ab 边切割磁感线产生的感应电动势为E ＝BL v ，所以通过线框的电流为I ＝BL v 4R .(2)在ab 边刚进入磁场区域时，ab 边两端的电压为路端电压U ab ＝34E ＝34BL v .(3)因线框是匀速进入的，所以线框中电流产生的热量Q ＝I 2×4Rt ＝B 2L 3v 4R . 答案 (1)BL v 4R (2)34BL v (3)B 2L 3v 4R12．如图13甲所示，空间存在一宽度为2L 的有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．在光滑绝缘水平面内有一边长为L 的正方形金属线框，其质量m ＝1 kg 、电阻R ＝4 Ω，在水平向左的外力F 作用下，以初速度v 0＝4 m/s 匀减速进入磁场，线框平面与磁场垂直，外力F 大小随时间t 变化的图线如图乙所示．以线框右边刚进入磁场时开始计时．图13(1)求匀强磁场的磁感应强度B ；(2)求线框进入磁场的过程中，通过线框的电荷量q ；(3)判断线框能否从右侧离开磁场？说明理由．解析 (1)由Ft 图象可知，线框加速度a ＝F 2m ＝2 m/s 2，线框的边长L ＝v 0t －12at 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫4×1－12×2×12 m ＝3 m ， t ＝0时刻线框中的感应电流I ＝BL v 0R ，线框所受的安培力F 安＝BIL ，由牛顿第二定律F 1＋F 安＝ma ，又F1＝1 N，联立得B＝13T＝0.33 T.(2)线框进入磁场的过程中，平均感应电动势E＝BL2 t平均电流I－＝ER ，通过线框的电荷量q＝I－t，联立得q＝0.75 C.(3)设匀减速运动速度减为零的过程中线框通过的位移为x，由运动学公式得0－v20＝－2ax，代入数值得x＝4 m<2L，所以线框不能从右侧离开磁场．答案(1)0.33 T(2)0.75 C(3)不能；理由见解析。