整章二轮复习专题练习(二)带答案高中物理选修3-2电磁感应

电磁感应和楞次定律1. 答案：CD详解：导体棒做匀速运动，磁通量的变化率是一个常数，产生稳恒电流，那么被线圈缠绕的磁铁将产生稳定的磁场，该磁场通过线圈 c 不会产生感应电流；做加速运动则可以；2．答案：C详解：参考点电荷的分析方法，S 磁单极子相当于负电荷，那么它通过超导回路，相当于向左的磁感线通过回路，右手定则判断，回路中会产生持续的adcba 向的感应电流；3．答案：A详解：滑片从 a 滑动到变阻器中点的过程，通过 A 线圈的电流从滑片流入，从固定接口流出，产生向右的磁场，而且滑动过程中，电阻变大，电流变小，所以磁场逐渐变小，所以此时 B 线圈要产生向右的磁场来阻止这通过 A 线圈的电流从滑片流入，从固定接口流出种变化，此时通过R 点电流由c流向d;从中点滑动到b的过程，通过A线圈的电流从固定接口流入，从滑片流出，产生向左的磁场，在滑动过程中，电阻变小，电流变大，所以磁场逐渐变大，所以此时B线圈要产生向右的磁场来阻止这种变化，通过R的电流仍从c流向d o4．答案：B详解：aob 是一个闭合回路，oa 逆时针运动，通过回路的磁通量会发生变化，为了阻止这种变化，ob 会随着oa 运动;5．答案：A详解：开关在 a 时，通过上方的磁感线指向右，开关断开，上方的磁场要消失，它要阻止这种变化，就要产生向右的磁场来弥补，这时通过R2的电流从c指向d;开关合到b上时，通过上方线圈的磁场方向向左，它要阻止这种变化，就要产生向右的磁场来抵消，这时通过R2的电流仍从c指向d;6．答案：AC详解：注意地理南北极与地磁南北极恰好相反，用右手定则判断即可。

电磁感应中的功与能1．答案:C、D详解：ab 下落过程中，要克服安培力做功，机械能不守恒，速度达到稳定之前其减少的重力势能转化为其增加的动能和电阻增加的内能，速度达到稳定后，动能不再变化，其重力势能的减少全部转化为电阻增加的内能。

选CD2．答案：A详解：E=BLvI=E/R=BLv/RF=BIL=B A2L A2v/R W=Fd=B A2L A2dv/R=B A2SLv/R, 选A3．答案:B、C详解：开始重力大于安培力，ab 做加速运动，随着速度的增大，安培力增大，当安培力等于重力时，加速度为零；当速度稳定时达到最大，重力的功率为重力乘以速度，也在此时达到最大，最终结果是安培力等于重力，安培力不为0，热损耗也不为0.选BC4. 答案：(1) 5m/s。

高中物理学习材料桑水制作电磁感应复习（二）（时间：45分钟总分80分）一、单项选择题（本大题4小题，每题5分）1.水平放置的金属框架cdef处于如图所示的匀强磁场中，金属棒ab处于粗糙的框架上且接触良好，从某时刻开始，磁感应强度均匀增大，金属棒ab始终保持静止，则( ) A.ab中电流增大，ab棒所受摩擦力增大B.ab中电流不变，ab棒所受摩擦力不变C.ab中电流不变，ab棒所受摩擦力增大D.ab中电流增大，ab棒所受摩擦力不变2.如图所示，水平光滑的平行金属导轨，左端接有电阻R，匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒PQ垂直导轨放置.今使棒以一定的初速度v0向右运动，当其通过位置a、b时，速率分别为v a、v b，到位置c时棒刚好静止，设导轨与棒的电阻均不计，a到b与b到c的间距相等，则金属棒在由a到b和由b到c的两个过程中( )A.回路中产生的内能相等B.棒运动的加速度相等C.安培力做功相等D.通过棒横截面积的电荷量相等3.如图所示，在一均匀磁场中有一U形导线框abcd，线框处于水平面内，磁场与线框平面垂直，R为一电阻，ef为垂直于ab的一根导体杆，它可在ab、cd上无摩擦地滑动.杆ef及线框中导线的电阻都可不计.开始时，给ef一个向右的初速度，则( )A.ef将减速向右运动，但不是匀减速B.ef将匀减速向右运动，最后停止C.ef将匀速向右运动D.ef将往返运动4.如图所示，正方形导线框abcd的边长为L＝10 cm，线框平面位于竖直平面内，上下两边处于水平状态.当它从某高处落下时通过一匀强磁场，磁场方向垂直于线框平面，线框的ab边刚进入磁场时，由于安培力的作用使得线框恰能匀速运动.已知磁场的宽度h＝4L，线框刚进入磁场时的速度v0＝2.5 m/s.那么若以向下为力的正方向，则线框通过磁场区域过程中所受安培力的图象是以下四图中的( )二、多项选择题（本大题共5小题，每题6分）5.矩形线圈abcd，长ab＝20 cm，宽bc＝10 cm，匝数n＝200，线圈回路总电阻R＝5 Ω，整个线圈平面内均有垂直于线圈平面的匀强磁场穿过.若匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图所示，则( )A.线圈回路中感应电动势随时间均匀变化B.线圈回路中产生的感应电流为0.4 AC.当t＝0.3 s时，线圈的ab边所受的安培力大小为0.016 ND.在1 min内线圈回路产生的焦耳热为48 J6.如图所示，在水平放置的两条平行光滑导轨上有一垂直于导轨的金属棒ab，匀强磁场跟轨道平面垂直，磁场方向如图所示.导轨接有阻值为R1＝5 Ω、R2＝6 Ω的两个定值电阻及滑动变阻器R0，其余电阻不计.电路中的电压表量程为0～10 V，电流表的量程为0～3 A.现将R0调至30 Ω，用F＝40 N的水平向右的力使ab沿导轨向右平移，当ab达到稳定状态时，两电表中有一表正好达到满偏，而另一表未达到满偏.下列说法正确的是( )A.当棒ab达到稳定状态时，电流表满偏B.当棒ab达到稳定状态时，电压表满偏C.当棒ab达到稳定状态时，棒ab的速度是1 m/sD.当棒ab达到稳定状态时，棒ab的速度是2.25 m/s7.如图甲所示，光滑导轨水平放置在与水平方向夹角60°斜向下的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示，规定斜向下为正方向，导体棒ab垂直导轨放置，除电阻R的阻值外，其余电阻不计，导体棒ab在水平外力作用下始终处于静止状态.规定a→b的方向为电流的正方向，水平向右的方向为外力的正方向，则在0～t时间内，能正确反映流过导体棒ab的电流i和导体棒ab所受水平外力F随时间t变化的图象是( )8.如图所示，两条平行虚线之间存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，虚线间的距离为L，金属圆环的直径也是L.圆环从左边界进入磁场，以垂直于磁场边界的恒定速度v 穿过磁场区域.则下列说法正确的是( )A.感应电流的大小是先增大后减小再增大再减小B.感应电流的方向先逆时针后顺时针C.金属圆环受到的安培力先向左后向右D.进入磁场的过程中感应电动势的平均值为E ＝12πBLv 9.如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为θ，导轨电阻不计，与阻值为R 的定值电阻相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度为B.有一质量为m 长为L 的导体棒从ab 位置获得平行斜面的大小为v 的初速度向上运动，最远到达a ′b ′的位置，滑行的距离为s ，导体棒的电阻也为R ，与导轨之间的动摩擦因数为μ.则( )A.上滑过程中导体棒受到的最大安培力为B 2L 2vRB.上滑过程中电流做功发出的热量为12mv 2－mgs(sin θ＋μcos θ) C.上滑过程中导体棒克服安培力做的功为12mv 2 D.上滑过程中导体棒损失的机械能为12mv 2－mgssin θ 三、计算题（本大题共2题，共30分）10.半径为 a 的圆形区域内有均匀磁场,磁感强度为 B = 0.2 T ，磁场方向垂直纸面向里，半径为 b 的金属圆环与磁场同心地放置，磁场与环面垂直，其中 a = 0.4 m ，b = 0.6 m ，金属环上分别接有灯 L 1、L 2，两灯的电阻均为 R = 2Ω．一金属棒 MN 与金属环接触良好,棒上单位长度的电阻为 1 Ω，环的电阻忽略不计．⑴若棒以 v 0 = 5 m/s 的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径 OO ′ 的瞬时（如图所示）MN 中的电动势和流过灯 L 1 的电流；⑵ 撤去中间的金属棒 MN ，将右面的半圆环 OL 2O ′ 以OO ′ 为轴向上翻转 90°，若此时磁场随时间均匀变化，其变化率为ΔB Δt ＝4πT/s ，求L 1的功率．11.如图所示，abcd 为静止于水平面上宽度为L 而长度很长的U 形金属滑轨，bc 边接有电阻R ，其他部分电阻不计．ef 为一可在滑轨平面上滑动、质量为m 的均匀金属棒．今金属棒以一水平细绳跨过定滑轮，连接一质量为M 的重物．一匀强磁场B 垂直滑轨面．重物从静止开始下落，不考虑滑轮的质量，且金属棒在运动中均保持与bc 边平行．忽略所有摩擦力．⑴当金属棒做匀速运动时，其速率是多少？（忽略bc边对金属棒的作用力）⑵若重物从静止开始至匀速运动时下落的总高度为h，求这一过程中电阻R上产生的热量．。

人教版高二物理选修3-2电磁感应专题强化训练（含详细解析）示.下列说法中正确的是（）电磁感应专题强化练1 . （2015新课标全国I 19） 1824年，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”.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可以自由旋转的磁针，如图1所示.实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后.下列说法正确的是（）A .圆盘上产生了感应电动势B .圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动C.在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化D .圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场导致磁针转动答案AB解析当圆盘转动时，圆盘的半径切割磁针产生的磁场的磁感线，产生感应电动势，选项A正确.如图所示，铜圆盘上存在许多小的闭合回路，当圆盘转动时，穿过小的闭合回路的磁通量发生变化，回路中产生感应电流,根据楞次定律，感应电流阻碍其相对运动，但抗拒不了相对运动，故磁针会随圆盘一起转动，但略有滞后，选项B正确；在圆盘转动过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量始终为零，选项C错误；圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成的电流的磁场方向沿圆盘轴线方向，会使磁针沿轴线方向偏转，选项D错误.2.如图2甲所示，一个圆形线圈的匝数n = 100,线圈面积S= 200 cm2，线圈的电阻r = 1 0,线圈外接一个阻值R=4 0的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所图2A .线圈中的感应电流方向为顺时针方向B .电阻R两端的电压随时间均匀增大C.线圈电阻r消耗的功率为4X 10「4 WD .前4 s内通过R的电荷量为4X 10「4 C答案C解析由图可知，穿过线圈的磁通量变大，由楞次定律可得：线圈产生的感应电流方向为逆时针方向，故A错误；根据法拉第电磁感应定律可知，磁通量的变化率恒定，所以电动势恒定，则电阻两端的电压恒定，故B错误；由法拉第电磁感应定律：E = n号=n°B F =0 4—0 2100 X . 4. X 0.02 V = 0.1 V，根据闭合电路欧姆定律E 0 1可知，电路中的电流为：1= — = —：— A = 0.02 A，所R+ r 4+ 1以线圈电阻r消耗的功率：P= I2r = 0.022X 1 W = 4X 10—4 W，故C正确；前4 s内通过R的电荷量：Q = It = 0.02 X 4 C =0.08 C,故D 错误.3 .如图3所示，倾角为a的光滑导轨上端接入一定值电阻，I和n是边长都为L的两正方形磁场区域，其区域内的磁场方向都垂直于导轨平面向上，区域I中磁场的磁感应强度为B1，区域n中磁场随时间按B2= kt变化，一质量为m、电阻为r的金属杆ab穿过区域I垂直地跨放在两导轨上，并恰能保持静止.则（）B .通过金属杆的电流方向从 a 到bC •定值电阻的阻值为亠型一rmgsin akB i L 3D .定值电阻的阻值为 mgsinmgs in a4.如图4所示，平行虚线之间有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场左右宽度为 L ,磁感应强度大小为 B.—等腰线圈产生的感应电动势不变，克服安培力做的功等于线梯形线圈ABCD 所在平面与磁场垂直，AB 边刚好与磁场圈产生的焦耳热，则克服安培力做的功为右边界重合，AB 长等于L , CD 长等于2L , AB 、CD 间 的距离为2L ,线圈的电阻为 R •现让线圈向右以恒定速度2BLV 2 LB2L3V6 •=右，故D 正确.V 匀速运动，从线圈开始运动到 CD 边刚好要进入磁场的 过程中（）属线框处于两个半径为 0.1 m 的圆形匀强磁场中，顶点A 恰好答案 AC 磁场宽度为L ,线圈有效的切割长度为 2L _丄tan 厂 2 解析对金属杆: mgsin a= B I IL , 解得：1=晋晋，A所以线圈中感应电动势大小为1v = 2BL V ,故 B 错 对；由楞次定律知, 电流方向为从 b 到a , B 错；由法拉 第电磁感应定律得 △① A B E =云=AT L2 = kL 2,又因为: 误.通过线圈截面的电荷量为 q =―①REE RT7，故：R = E -r= 黑一 r ，C 对，D 错. 3 3 2L + 2L 2L + L B 2L — ~2~L BL 2——2 2——=，故C 正确.由B 项分析知R 2RX M ；5•如图5甲所示，在水平面上固定一个匝数为 10匝的等边三角形金属线框，总电阻为 3 Q,边长为0.4 m .金左边圆的圆心，BC边的中点恰好与右边圆的圆心重合.左边磁场方向垂直水平面向外，右边磁场垂直XX-水平面向里，磁感应强度的规律如图乙所示，则下答案 CD解析 当线圈向右运动时穿过线圈的磁通量在增加，根A .线框中感应电流的方向是顺时针方向据楞次定律知，感应电流沿逆时针方向，故A 错误•设B . t = 0.4 s 时，穿过线框的磁通量为 0.005 WbC .经过t = 0.4 s ,线框中产生的热量为 2.7 JD .前0.4 s 内流过线框的电荷量为 0.2 C答案 CD解析由磁感应强度B i 垂直水平面向里，大小随时间增 大；B 2垂直水平面向外，大小不变，故线框的磁通量增列说法中正确的是（n 取3）（A .线圈中感应电流沿顺时针方向B •线圈中感应电动势大小为 BL VC •通过线圈截面的电荷量为B RD .克服安培力做的功为B 2L 3V 4R)屮/ ADC = 0,由几何知识可得: tan大，由楞次定律可得，线框中感应电流方向为逆时针方向，故A错误；t= 0.4 s时穿过线框的磁通量为：1 1Q = B i x x n2—B2X x n2= 5x 0.5 x 3X 0.12 Wb —2 6BLvm ” + 2mgRsin 0条件得：mgsin 0= BIL = B-^L，解得v m = 奋了故A正确；在MN下滑的过程中，穿过回路的磁通量增大，根据楞次定律判断知，EF受到沿导轨向下的安培力，根据平衡条件得：导体棒EF所受的静摩擦力f= mgsin 0 + F安.故B错误；当导体棒MN从静止开始下滑s的过体棒MN上方轨道粗糙下方光滑，将两根导体棒同时释上的初速度V0.在沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终放后，观察到导体棒MN下滑而EF始终保持静止，当与导轨垂直并保持良好接触.则下列说法正确的是（）I2Rt n A①"AT)2R x A t1 210 x 5 —1 x 2nx 0.12( ----------- )2x 3x 0.4I 0.4 丿程中，通过其横截面的电荷量为E BL v t2R t= 2RJ= 2.7 J,故C正确; BLs，故C正确；根据能量守恒得：导体棒MN中产在t = 0.4 s内通过线框中的电荷量E n △①q= r廿"A①10x 5—1 x Jx 0.123 C = 0.2 C，故D正确.6.如图6所示，电阻不计、相距L的两条足够长的平行金属导轨倾斜放置，与水平面的夹角为0,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B,导轨1 1生的热量为Q= 2（mgssin —2mv m），故D错误.7.如图7所示，固定的竖直光滑U形金属导轨，间距为L，上端接有阻值为R的电阻，处在方向水平且垂直于导轨平面、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m、电阻为r的导体棒与劲度系数为k的固定轻弹簧相连放在导轨上，导轨的电阻忽略不计.初始时刻，弹簧处于上固定有质量为m、电阻为R的两根相同的导体棒，导伸长状态，其伸长量为X1 =晋此时导体棒具有竖直向MN下滑的距离为s时，速度恰好达到最大值V m,则下A .导体棒MNB•此时导体棒列叙述正确的是2mgRsin 0的最大速度V m= B2L2EF与轨道之间的静摩擦力为mgs in 0C .当导体棒MN从静止开始下滑s的过程中, 通过其横截面的电荷量为Br?2RD •当导体棒MN从静止开始下滑s的过程中，导体棒1MN中产生的热量为mgssin —2mvi m答案AC解析导体棒MN速度最大时做匀速直线运动，由平衡A.初始时刻导体棒受到的安培力大小B .初始时刻导体棒加速度的大小B2 L2V0Ra = 2g +B2L2V0m R+ rC .导体棒往复运动，最终静止时弹簧处于压缩状态D .导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q = 2mv2+答案BC解析由题意得：E = BLV0，由闭合电路欧姆定律得：I=点，由安培力公式得:口2| 2 0F=詈■，故A错误；初始14x6x 3x °12 Wb= °.°55 Wb，故B错误;时刻，F + mg+ kx i= ma,得a= 2g + B L v0，故B正确；回路消耗的最大功率为：P= I2R总=2RM g j in B m R+ r B l因为导体棒最终静止时没有安培力，只有重力和弹簧的弹力，故弹簧处于压缩状态，故C正确；根据能量守恒，减少的动能和势能全都转化为焦耳热，但R上产生的焦耳热只是其中一部分，故D错误.8•如图8所示，质量为M的导体棒ab,垂直放在相距为I的平行光滑金属轨道上.导轨平面与水平面的夹角为0,并处于磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，左侧是水平放置、板长为x、间距为d 的平行金属板，R和R x分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值，不计其他电阻. (3)微粒从板中间水平射入恰好落到上板边缘，则:1 d竖直方向：qat2=㊁①水平方向：v o t= x②根据受力分析可知：a =蚩③m电场强度为：E=计④2 2联立①②③④，得：u=mx^棒沿导轨匀速运动，由平衡条件有：Mgsin 0= BI1I 金属板间电压为：U = I 1R xmBld2v2解得：Rx= qx2Mgsin 109.如图10中MN和PQ为竖直方向的两平行足够长的光滑金属导轨，间距为L,电阻不计•导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，两端分别接阻值为2R(1) 调节R x= 0,释放导体棒，当导体棒速度为w时，求棒ab两端的电压；(2) 调节R x= R,释放导体棒，求棒下滑的最大速度及整个回路消耗的最大功率；(3) 改变R x,待棒沿导轨再次匀速下滑后，将质量为m、带电荷量为+ q的微粒(不计重力)从两板中间以水平速度V0射入金属板间，若粒子刚好落在上板边缘，求此时的R x.解析(1)当导体棒速度为V1时，有：E= Blv1 ；根据闭合电路欧姆定律，得：1= E= 誓R R那么：U ab = IR = Blv1.(2)当R x= R,棒沿导轨匀速下滑时，有最大速度v,由平衡条件得：Mgsin 0= F安安培力为：F安=BIl解得：I =皿」Bl感应电动势为：E= Blv电流为：I =是2R解得：v= 2M B R s n J 的电阻R1和电容为C的电容器•一质量为m、电阻为R的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持良好接触.ab由静止开始下滑，在下滑过程中最大的速度为)A .电容器左极板带正电B •电容器的最大带电荷量为C .杆ab的最大速度v= mgD .杆答案解析2CBLV一2Pab所受安培力的最大功率为_BC根据右手定则，感应电动势的方向为:v,右极板带正电，故A错误；当金属杆ab的速度达到最大时，感应电动势最大，感应电动势的最大值为: E m =2R 2BLv m= BLv ;路端电压的最大值为：U = E m = - BLv,2R十R 32CB| v故电容器的带电荷量最大，为：Q= CU = 尹，故B 正确；由P= F安v,当P、F安达到最大时，杆ab的速度达到最大值，此时杆ab受力平衡，即：v= 巴=—,F 安m mg故C正确；杆ab克服安培力的最大功率为：P= F安m V m =mgv m = mgv = P,故 D 错误.10.如图11所示，竖直向下的匀强磁场垂直穿过固定的金属框架平面，00 '为框架abcde的对称轴，ab平行于ed,材料、横截面与框架完全相同的水平直杆gh，在水平外力F作用下向左匀速运动，运动过程中直杆始终垂直于OO '且与框架接触良好，直杆从c运动到b的时间为t1,从b 运动到a的时间为t2,则()a,E2在t2时间内回路中的热功率为P= , R增大，E不变，R则P减小，故D错误.11.如图12甲所示，不变形、足够长、质量为m1= 0.2 kg 的“ U ”形金属导轨PQMN放在绝缘水平桌面上，QP 与MN平行且距离d= 1 m, Q、M间导体电阻阻值R= 4 Q,右内侧紧靠两固定绝缘小立柱1、2;光滑金属杆KL电阻阻值r = 1 0,质量m2= 0.1 kg,垂直于QP和MN , 与QM平行且距离L = 0.5 m，左侧紧靠两固定绝缘小立柱3、4•金属导轨与桌面的动摩擦因数尸0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，其余电阻不计.从t= 0开始，垂直于导轨平面的磁场的磁感应强度变化如图乙所示(g = 10 m/s2).K P A/TX:1:K3工O1 2 t/s<CA .在t1时间内回路中的感应电动势增大B .在t2时间内a、e间的电压增大C .在t1时间内F保持不变D .在t2时间内回路中的热功率增大解析在t1时间内，回路中的感应电动势为 E = BLv, L 是有效的切割长度，由于L增大，则感应电动势增大，故A正确.在t2时间内，由E= BLv知，L不变，E不变，而回路的总电阻增大，电流减小，贝U a、e间的电压为U = E —Ir, E、r不变，则U增大.故B正确.设杆与框架单位长度的电阻为r, bc与水平方向的夹角为a则在t1时间内，回路中的感应电动势为 E = BLv = B 2vt tan a v= 2Bv2ttan a (1)求在整个过程中，导轨受到的静摩擦力的最大值f max；⑵如果从t = 2 s开始，给金属杆KL水平向右的外力，外力对金属杆作用的功率保持不变为P o = 320 W，杆到达最大速度时撤去外力，求撤去外力后QM上产生的热量Q R为多少？解析(1)在0〜1 s时间内，设t时刻磁场的磁感应强度为B, QKLM中的感应电动势为E,电流为I，金属导轨QM受到的安培力为F,贝UAB由题图乙得B= 2+ 2t(T)，得药=2 T/s由法拉第电磁感应定律得R+ r回路的总电阻为R=r(2vt tan a+ 2盘电流为i=E，联立得RBvta n ar tan a+1cos a则知I不变.由于杆匀速运动，F与安培力大小相等，则 F = BIL =△① A BE =三=A*L = 2X 1 X 0.5 VA = 0.2 A导轨所受的安培力 F = BId = (2 + 2t)Id当t= 1 s时，安培力最大为F m,贝U F m= 0.8 N设金属导轨PQMN受到的最大静摩擦力为f m，则f m = p(m1+ m2)g= 0.5 X (0.2 十0.1) X 10 N = 1.5 N1 s以后，电动势为零，QM受到的安培力为零.即安培力，金属导轨PQMN 始终静止，受到的是静摩擦力，所 以 f max = F m ,则得 f max = 0.8 N⑵从t = 2 s 开始，导轨QM 受到的安培力向右，由于小 立柱1、2的作用，金属导轨PQMN 静止.设杆KL 的最 大速度为V m 时，感应电动势为 E i ,电流为l i ,受到的安2•如图2甲所示，一个圆形线圈的匝数 n = 100,线圈面积S = 200 cm 2，线圈的电阻r = 1 0,线圈外接一个阻 值R = 4 0的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里 的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所解得V m = 10 m/s 撤去外力直到停下来，产生的总热量为 1 1Q 0,贝U Q 0= 2m 2v m = 2X 0.1 x 102 J = 5 J专题强化练1 . （2015新课标全国I 19） 1824年，法国科学家阿拉果 完成了著名的“圆盘实验”.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可以自由旋转 的磁针，如图1所示•实验中发现，当圆盘在磁针的磁 场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转 动起来，但略有滞后.下列说法正确的是（ ）A .圆盘上产生了感应电动势B .圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动C .在圆盘转动的过程中， 磁针的磁场穿过整个圆盘的磁 通量发生了变化D .圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电 3 •如图3所示，倾角为a 的光滑导轨上端接入一定值电 阻，I 和n 是边长都为 L 的两正方形磁场区域，其区域 内的磁场方向都垂直于导轨平面向上，区域I 中磁场的 磁感应强度为B 1,区域n 中磁场随时间按B 2= kt 变化,一质量为m 、电阻为r 的金属杆ab 穿过区域I 垂直地跨 放在两导轨上，并恰能保持静止.则（ ）B .通过金属杆的电流方向从a 到bkB 1 3C .定值电阻的阻值为mgBh -r流产生的磁场导致磁针转动4.如图4所示，平行虚线之间有垂直于纸面向里的匀强培力为F 1,外力为F o ,则 E 1 E1 = B 0dVm ，I1 = R T7 则得 F 1 = B 011d = B 2d ?V m R + r 速度最大时外力与安培力平衡，则有 F 0= F 1 据题 F 0V m = P 0 即 巴 V mB 2d 2v m R + rA •线圈中的感应电流方向为顺时针方向 QM 上产生的热量 Q R = R R + r Q 0 =X 5 J = 4 J. D .前4 s 内通过R 的电荷量为4X 10「4 CB •电阻R 两端的电压随时间均匀增大C .线圈电阻r 消耗的功率为 4X 10「4 W A •通过金属杆的电流大小为mgs in a B 1L D .定值电阻的阻值为kB 1L 3 mgs in aU人教版高二物理选修 3-2电磁感应专题强化训练（含详细解析） 磁场，磁场左右宽度为L ,磁感应强度大小为 B.—等腰 6•如图6所示，电阻不计、相距L 的两条足够长的平行v 匀速运动，从线圈开始运动到 CD 边刚好要进入磁场的 过程中（ ）体棒MN 上方轨道粗糙下方光滑，将两根导体棒同时释放后，观察到导体棒 MN 下滑而EF 始终保持静止，当MN 下滑的距离为s 时，速度恰好达到最大值 Vm,则下^^***^. *K X-iA:M XA .线圈中感应电流沿顺时针方向B •线圈中感应电动势大小为 BLvD .前0.4 s 内流过线框的电荷量为 0.2 C梯形线圈ABCD 所在平面与磁场垂直，AB 边刚好与磁场金属导轨倾斜放置，与水平面的夹角为0,整个空间存右边界重合，AB 长等于L , CD 长等于2L , AB 、CD 间 在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B ,导轨的距离为2L ,线圈的电阻为 R •现让线圈向右以恒定速度上固定有质量为m 、电阻为R 的两根相同的导体棒，导 C •通过线圈截面的电荷量为 BL 2 2R A .导体棒 MN 的最大速度V m =2mgRsin 0 B 2L 2D .克服安培力做的功为 B 2L 3V 4R B .此时导体棒EF 与轨道之间的静摩擦力为 mgsin 05•如图5甲所示，在水平面上固定一个匝数为 10匝的 等边三角形金属线框，总电阻为 3 Q,边长为0.4 m •金 属线框处于两个半径为 0.1 m 的圆形匀强磁场中，顶点A 恰好位于左边圆的圆心，BC 边的中点恰好与右边圆的圆 心重合.左边磁场方向垂直水平面向外，右边磁场垂直 水平面向里，磁感应强度的变化规律如图乙所示，则下 列说法中正确的是（n 取3）（ ） C .当导体棒MN 从静止开始下滑 截面的电荷量为BLs2RD .当导体棒MN 从静止开始下滑s 的过程中，通过其横s 的过程中，导体棒1 2MN 中产生的热量为 mgssin 0--mv mA.线框中感应电流的方向是顺时针方向 B • t = 0.4 s 时，穿过线框的磁通量为 0.005 WbC .经过t = 0.4 s ,线框中产生的热量为2.7 J7.如图7所示，固定的竖直光滑 U 形金属导轨，间距 为L ，上端接有阻值为 R 的电阻，处在方向水平且垂直 于导轨平面、磁感应强度为B 的匀强磁场中，质量为m 、 电阻为r 的导体棒与劲度系数为 k 的固定轻弹簧相连放 在导轨上，导轨的电阻忽略不计.初始时刻，弹簧处于 伸长状态，其伸长量为 X 1 =严，此时导体棒具有竖直向k上的初速度V 0.在沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终 与导轨垂直并保持良好接触.则下列说法正确的是（ 列叙述正确的是（ ）3-2电磁感应专题强化训练（含详细解析）磁感应强度为B 的匀强磁场垂直，两端分别接阻值为 2R 的电阻R i 和电容为C 的电容器•一质量为 m 、电阻为R 的金属杆ab 始终垂直于导轨，并与其保持良好接触. 杆 ab 由静止开始下滑，在下滑过程中最大的速度为 v ,整B •初始时刻导体棒加速度的大小 a = 2g + 黑吕0C •导体棒往复运动，最终静止时弹簧处于压缩状态D •导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻 R 上、， 、1 2m 2g 2产生的焦耳热 Q = qmv O 十~k_8•如图8所示，质量为 M 的导体棒ab ,垂直放在相距为A .电容器左极板带正电• ■ --H D---------- C Z]--------a（1）调节R x = 0,释放导体棒，当导体棒速度为 v i 时，求棒ab 两端的电压；（2） 调节R x = R ,释放导体棒，求棒下滑的最大速度及整 个回路消耗的最大功率； （3）改变R x ,待棒沿导轨再次匀速下滑后，将质量为m 、带电荷量为十q 的微粒（不计重力）从两板中间以水平速 度v 0射入金属板间，若粒子刚好落在上板边缘，求此时 的R x .9. 如图10中MN 和PQ 为竖直方向的两平行足够长的10. 如图11所示，竖直向下的匀强磁场垂直穿过固定的 金属框架平面，00 '为框架abcde 的对称轴，ab 平行于 ed ,材料、横截面与框架完全相同的水平直杆gh ,在水平外力F 作用下向左匀速运动，运动过程中直杆始终垂 直于OO '且与框架接触良好，直杆从c 运动到b 的时间 为t 1,从b 运动到a 的时间为t 2,则（）A .在t 1时间内回路中的感应电动势增大B .在t 2时间内a 、e 间的电压增大C .在t 1时间内F 保持不变光滑金属导轨，间距为 L ,电阻不计.导轨所在平面与A •初始时刻导体棒受到的安培力大小个电路消耗的最大电功率为 P ,则（）I 的平行光滑金属轨道上.导轨平面与水平面的夹角为 0, 并处于磁感应强度大小为 B 、方向垂直于导轨平面向上 的匀强磁场中，左侧是水平放置、板长为 x 间距为d 的平行金属板，R 和R x 分别表示定值电阻和滑动变阻器 的阻值，不计其他电阻.B •电容器的最大带电荷量为2CBLV3 PC .杆ab 的最大速度 v = mgD .杆ab 所受安培力的最大功率为 字人教版高二物理选修3-2电磁感应专题强化训练(含详细解析)D .在t2时间内回路中的热功率增大11•如图12甲所示，不变形、足够长、质量为m i = 0.2 kg 的“ U ”形金属导轨PQMN放在绝缘水平桌面上，QP 与MN平行且距离d= 1 m, Q、M间导体电阻阻值R= 4Q,右内侧紧靠两固定绝缘小立柱1、2;光滑金属杆KL电阻阻值r = 1 0,质量m2= 0.1 kg ,垂直于QP和MN , 与QM平行且距离L = 0.5 m，左侧紧靠两固定绝缘小立柱3、4.金属导轨与桌面的动摩擦因数卩=0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，其余电阻不计.从t= 0开始，垂直于导轨平面的磁场的磁感应强度变化如图乙所示(g =10 m/s1 2).甲C1 求在整个过程中，导轨受到的静摩擦力的最大值f max；2 如果从t = 2 S开始，给金属杆KL水平向右的外力，外力对金属杆作用的功率保持不变为P o= 320 W，杆到达最大速度时撤去外力，求撤去外力后QM上产生的热量Q R为多少？11 / 9。

高中物理3.2课后习题答案第4章第1节划时代的发现1．奥斯特实验，电磁感应等．2．电路是闭合的．导体切割磁感线运动．第2节探究电磁感应的产生条件1．（1）不产生感应电流（2）不产生感应电流（3）产生感应电流2．答：由于弹簧线圈收缩时，面积减小，磁通量减小，所以产生感应电流．3．答：在线圈进入磁场的过程中，由于穿过线圈的磁通量增大，所以线圈中产生感应电流；在线圈离开磁场的过程中，由于穿过线圈的磁通量减小，所以线圈中产生感应电流；当个线圈都在磁场中时，由于穿过线圈的磁通量不变，所以线圈中不产生感应电流．4．答：当线圈远离导线移动时，由于线圈所在位置的磁感应强度不断减弱，所以穿过线圈的磁通量不断减小，线圈中产生感应电流．当导线中的电流逐渐增大或减小时，线圈所在位置的磁感应强度也逐渐增大或减小，穿过线圈的磁通量也随之逐渐增大或减小，所以线圈中产生感应电流．5．答：如果使铜环沿匀强磁场的方向移动，由于穿过铜环的磁通量不发生变化，所以，铜环中没有感应电流；如果使铜环在不均匀磁场中移动，由于穿过铜环的磁通量发生变化，所以，铜环中有感应电流．6． 答：乙、丙、丁三种情况下，可以在线圈B 中观察到感应电流．因为甲所表示的电流是稳恒电流，那么，由这个电流产生的磁场就是不变的．穿过线圈B 的磁通量不变，不产生感应电7． 流．乙、丙、丁三种情况所表示的电流是随时间变化的电流，那么，由这样的电流产生的磁场也是变化的，穿过线圈B 的磁通量变化，产生感应电流．8． 为了使MN 中不产生感应电流，必须要求DENM 构成的闭合电路的磁通量不变，即2BS B l =，而()S l vt l =+，所以，从0t =开始，磁感应强度B 随时间t 的变化规律是0B l B l vt =+ 第3节 楞次定律1． 答：在条形磁铁移入线圈的过程中，有向左的磁感线穿过线圈，而且线圈的磁通量增大．根据楞次定律可知，线圈中感应电流磁场方向应该向右，再根据右手定则，判断出感应电流的方向，即从左侧看，感应电流沿顺时针方向．2． 答：当闭合开关时，导线AB 中电流由左向右，它在上面的闭合线框中引起垂直于纸面向外的磁通量增加．根据楞次定律，闭合线框中产生感应电流的磁场，要阻碍它的增加，所以感应电流的磁场在闭合线框内的方向是垂直纸面向里，再根据右手定则可知感应电流的方向是由D 向C ．当断开开关时，垂直于纸面向外的磁通量减少．根据楞次定律，闭合线框中产生感应电流的磁场，要阻碍原磁场磁通量的减少，所以感应电流的磁场在闭合线框内的方向是垂直纸面内外，再根据右手定则可知感应电流的方向是由C向D．3．答：当导体AB向右移动时，线框ABCD中垂直于纸面向内的磁通量减少．根据楞次定律，它产生感应电流的磁场要阻碍磁通量减少，即感应电流的磁场与原磁场方向相同．垂直于纸面向内，所以感应电流的方向是A→B→C→D．此时，线框ABFE中垂直纸面向内的磁通量增加，根据楞次定律，它产生的磁场要阻碍磁通量的增加，即感应电流的磁场与原磁场方向相反，垂直于纸面向外．所以，感应电流的方向是A→B→F→E．所以，我们用这两个线框中的任意一个都可以判定导体AB中感应电流的方向．说明：此题对导体AB中的电流方向的判定也可用右手定则来确定．4．答：由于线圈在条形磁铁的N极附近，所以可以认为从A 到B的过程中，线圈中向上的磁通量减小，根据楞次定律，线圈中产生的感应电流的磁场要阻碍磁通量的减少，即感应电流的磁场与原磁场方向相同，再根据右手螺旋定则可知感应电流的方向，从上向下看为逆时针方向．从B到C的过程中，线圈中向下的磁通量增加，根据楞次定律，线圈中产生的感应电流的磁场要阻碍磁通量的增加，即感应电流的磁场与原磁场方向相反，再根据右手螺旋定则可知感应电流的方向，从上向下看为逆时针方向．5． 答：（1）有感应电流（2）没有感应电流；（3）有感应电流；（4）当合上开关S 的一瞬间，线圈P 的左端为N 极；当打开开关S 的上瞬间，线圈P 的右端为N 极．6． 答：用磁铁的任一极（如N 极）接近A 球时，穿过A 环中的磁通量增加，根据楞次定律，A 环中将产生感应电流，阻碍磁铁与A 环接近，A 环将远离磁铁；同理，当磁铁远离发A 球时，A 球中产生感应电流的方向将阻碍A 环与磁铁远离，A 环将靠近磁铁．由于B 环是断开的，无论磁极移近或远离B 环，都不会在B 环中形成感应电流，所以B 环将不移动．7． 答：（1）如图所示．圆盘中任意一根半径CD 都在切割磁感线，这半径可以看成一个电源，根据右手定则可以判断，D 点的电势比C 点高，也就是说，圆盘边缘上的电势比圆心电势高，（2）根据右手定则判断，D 点电势比C 点高，所以流过电阻R 的电流方向自下向上．说明：本题可拓展为求CD 间的感应电动势．设半径为r ，转盘匀速转动的角速度ω，匀强磁场的磁感应强度为B ，求圆盘转动时的感应电动势的大小．具体答案是212E Br ω=． 第4节 法拉第电磁感应定律1． 正确的是D ．2． 解：根据法拉第电磁感应定律，线圈中感应电动势为0.090.021000V 175V 0.4E n t -∆Φ==⨯=∆；根据闭合电路欧姆定律可得，通过电热器的电流为175A=0.175A 99010E I R r ==++3． 解：根据导线切割磁感线产生感应电动势的公式E Blv =得：缆绳中的感应电动势54334.6102.05107.610V=7.210V E -=⨯⨯⨯⨯⨯⨯ 4． 答：可以．声音使纸盒振动，线圈切割磁感线，产生感应电流．5． 答：因为线圈绕OO '轴转动时，线圈长2L 的边切割磁感线的速度变化，感应电动势因而变化．根据公式sin E Blv θ=和v r ω=有12sin E BL L ωθ=．因为12S L L =，90θ=︒，所以，E BS ω=． 6． 答：（1）根据法拉第电磁感应定律，线圈中感应电动势2B E n n R t t π∆Φ∆==∆∆，所以，22441AB E E ==．（2）根据闭合电路欧姆定律，可得通过线圈的电流2122S E B B I n R n R R tR t Sππρρ∆∆===∆∆，所以，221A A B B I R I R ===． 7． 答：管中有导电液体流过时，相当于一段长为d 的导体在切割磁感线，产生的感应电动势E Bdv =．液体的流量()22d Q v π=，即液体的流量与电动势E 的关系为4d Q E B π=． 第5节 电磁感应定律的应用1． 解：根据导线切割磁感线产生感应电动势的公式E Blv =，该机两翼尖间的电势差为54.71012.70.7340V=0.142V E -=⨯⨯⨯⨯，根据右手定则可知，从驾驶员角度来说，左侧机翼电势高。

高二物理同步练习第4章电磁感应一、不定项选择题1．如图4-45所示，在通有恒定电流的长直导线旁有一矩形导线框abcd，直导线与线框在同一平面内，下列情况中能使框中有感应电流的是A．线框向右平移．B．线框向下平移．C．以直导线为轴旋转过程中D．以ab边为轴向纸外旋转90°过程中．2．在电磁感应现象中，下列说法正确的是 [ ]A．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流．B．导体作切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流．C．闭合电路在磁场内做切割磁感线运动，电路内一定会产生感应电流．D．穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定有感应电流．3．在一根细长的条形磁铁上，同心地套有两个放置在同一平面内的金属圆环a和b，磁铁位于圆环中央且与环面垂直（图4-46）．通过两圆环的磁通量Φa与Φb相比较，则A．Φa＞Φb B．Φa＜Φb C．Φa=Φb D．无法比较4．如图4-47所示，在两根平行长直导线中，通以方向相同、大小相等的恒定电流．一个小线框在两导线平面内，从靠近右边的导线内侧沿着与两导线垂直的方向匀速向左移动，直至到达左边导线的内侧．在这移动过程中，线框中的感应电流方向A．沿abcda不变B．沿dcbad不变C．由abcda变为dcbad D．由dcbad变为abcda 5．在纸面内放有一条形磁铁和一个圆线圈（图4-48），下列情况中能使线圈中产生感应电流的是 [ ]A．将磁铁在纸面内向上平移B．将磁铁在纸面内向右平移．C．将磁铁绕垂直纸面的轴转动D．将磁铁的N极转向纸外，S极转向纸内．6．两个线圈A、B平行放置，分别通以如图4-49所示方向的电流I1、I2，为使线圈B中的电流增大，下列措施中有效的是[ ]A．保持线圈的相对位置不变，增大A中的电流．B．保持线圈的相对位置不变，减小A中的电流．C．保持A中的电流不变，将线圈A向右平移．D．保持A中的电流不变，将线圈A向上平移．7．如图4-50所示，两水平平行金属导轨间接有电阻R，置于匀强磁场中，导轨上垂直搁置两根金属棒ab、cd．当用外力F拉动ab棒向右运动的过程中，cd棒将会[ ]A．向右运动．B．向左运动C．保持静止D．向上跳起．8．如图4-51所示电路，D1、D2是两个相同的小灯，L是一个自感系数很大的铁芯线圈，其电阻与R相同．由于存在自感现象，在电键S接通和断开时，D1、D2先后亮暗的次序是A．接通时，D1先达最亮；断开时，D1后熄灭．B．接通时，D2先达最亮；断开时，D2后熄灭．C．接通时，D1先达最亮；断开时，D1先熄灭．D．接通时，D2先达最亮；断开时，D2先熄灭．9．如图4-52所示，一有限范围的匀强磁场，宽度为d．有一边长为l的正方形导线框，以速度v匀速通过磁场区域．若d＜2l，则在线框中不产生感应电流的时间等于A．d/v B．l/v C．(d-l)/v D．(d-2l)/v10．如图4-53所示，在一很大的有界匀强磁场上方有一闭合线圈，当闭合线圈从上方下落穿过磁场的过程中[ ]A．进入磁场时加速度小于g，离开磁场时加速度可能大于g，也可能小于g．B．进入磁场时加速度大于g，离开时小于g．C．进入磁场和离开磁场，加速度都大于g．D．进入磁场和离开磁场，加速度都小于g．二、填空题11．如图4-54所示线圈abcd的一半在另一个较大的回路ABCD内，两线圈彼此绝缘．当电键S闭合的瞬间，abcd线圈中____感应电流（填“有”或“没有”），原因是_______．12．一水平放置的矩形线框abcd在条形磁铁的S极附近下落，在下落过程中，线框平面保持水平，如图4-55所示，位置1和3都靠近位置2．则线框从位置1到位置2的过程中，线框内_______感应电流，因为穿过线框的磁通量_______，从位置2到位置3的过程中，线框内_______感应电流，因为穿过线框的磁通量_________．13．矩形线圈abcd在磁场中如图4-56所示的方向转动，当线圈处于图示位置瞬间电流方向是________________．14．光滑金属圆环的圆心为o，金属棒oa、ob可以绕o在环上转动，垂直环面向内有一匀强磁场，如图4-57所示．外力使oa逆时针方向转动，则ob将_______．15．如图4-58所示，用外力将矩形线框从匀强磁场的边缘匀速拉出．设线框的面积为S，磁感强度为B，线框电阻为R，那么在拉出过程中，通过导线截面的电量是______．16．在两根相距d=10cm的平行光滑长导轨的一端，接有一个电容量C=50μF的电容器，垂直导轨放置一根金属棒，整个装置处于方向垂直纸面向内，B=2×10-4T的匀强磁场中（图4-59）．当金属棒以恒定速度v=5m/s向右滑动时，电容器的带电量Q=______，上极板量呈现_____电（填正或负）．17．图4-60是演示断电自感现象的实验装置，L是一个自感线圈，D是小灯，合上S后小灯能正常发光．突然断开S时，通过小灯的电流方向是从____到________，此时由____对小灯供电．三、计算题18．如图4-62所示，MN、PQ两根水平导轨，其间有竖直向上的匀强磁场，ab、cd是在导轨上可以无摩擦地自由滑动的导体，试问：（1）当ab在外力作用下向右运动时，cd将怎样运动？（2）若B=5T，ab、cd有效长度都为0.4m，在外力作用下ab和cd都以0.2m/s的速度向相反方向运动，则闭合回路的总感应电动势是多大？19．在磁感强度B=5T的匀强磁场中，放置两根间距d=0.1m的平行光滑直导轨，一端接有电阻R=9Ω，以及电键S和电压表．垂直导轨搁置一根电阻r=1Ω的金属棒ab，棒与导轨良好接触．现使金属棒以速度v=10m/s匀速向右移动（图4-63），试求：（1）电键S闭合前、后电压表的示数；（2）闭合电键S，外力移动棒的机械功率．20．如图4-64所示，有一磁感强度B=0.1T的水平匀强磁场，垂直匀强磁场放置一很长的金属框架，框架上有一导体ab保持与框架边垂直、由静止开始下滑．已知ab长10cm，质量为0.1g，电阻为0.1Ω，框架电阻不计，取g=10m/s2．求：（1）导体ab下落的最大加速度和最大速度；（2）导体ab在最大速度时产生的电功率．答案一、1．A、D． 2．D． 3．A． 4．B． 5．D． 6．B、C、D． 7．A． 8．A． 9．C． 10．A．二、11．没有，磁通不变． 12．有，减小；有，增加． 13．abcda．18．（1）产生瞬间高压；（2）限制电流．（1）5V，4.5V；（2）2.5W． 22．（2）g，1m／s；（2）0.001W．。

电磁感应练习（含答案）一、单项选择题：（每题3分，共计18分）1、下列说法中正确的有： （ ） A 、只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生B 、穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生C 、线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流和感应电动势D 、线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流，但有感应电动势2、根据楞次定律可知感应电流的磁场一定是： （ ） A 、阻碍引起感应电流的磁通量； B 、与引起感应电流的磁场反向；C 、阻碍引起感应电流的磁通量的变化；D 、与引起感应电流的磁场方向相同。

3、穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb,则 （ ） A.线圈中感应电动势每秒增加2V B.线圈中感应电动势每秒减少2VC.线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2VD.线圈中感应电动势始终为2V4、在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图1所示，当磁场的磁感应强度B 随时间如图2变化时，图3中正确表示线圈中感应电动势E变化的是 （ ） A ． B ． C ． D ． 5磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环，导线abcd 所围区域内磁场的磁感强度按下列哪一图线所表示的方式随时间变化时，导体圆环将受到向上的磁场作用力（ ）6.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行，现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移动过程中线框的一边a 、b 两点间电势差绝对值最大的是（ ）2E E-E -2E 2E E -E -2E E 2E -E -2E E 2E -E -2E /s 图2B（A ） （B ） （C ） （D ）二、多项选择题：（每题4分，共计16分）7、如图所示，导线AB 可在平行导轨MN 上滑动，接触良好，轨道电阻不计 电流计中有如图所示方向感应电流通过时，AB 的运动情况是：（ ） A 、向右加速运动； B 、向右减速运动； C 、向右匀速运动； D 、向左减速运动。

高二物理选修3-2（电磁感应、交流电）复习一、感应电流条件的判断：1．关于感应电流，下列说法中正确的是：（）A．只要闭合电路里有磁通量，闭合电路里就有感应电流B．穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生C．线框不闭合时，即使穿过线框的磁通量发生变化，线框也没有感应电流D．只要电路的一部分切割磁感线运动电路中就一定有感应电流2．如图所示，导线ab和cd互相平行，则下列情况中导线cd中无感应电流的是：（）A．电键K 闭合或断开的瞬间B．电键K是闭合的，但滑动触头向左滑C．电键K是闭合的，但滑动触头向右滑D．电键K始终是闭合的，不滑动触头3．如图所示，线圈两端接在电流表上组成闭合电路，在下列情况中，电流表指针不发生偏转的是：（）A．线圈不动，磁铁插入线圈的过程中B．线圈不动，磁铁拔出线圈的过程中C．磁铁插在线圈内不动D．磁铁不动，线圈上下移动二、感应电流方向的判断：（楞次定律、右手定则）4．电阻R、电容器C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示，现使磁铁开始下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是（）A．从a到b，上极板带正电B．从a到b，下极板带正电C．从b到a，上极板带正电D．从b到a，下极板带正电5.如图所示，同一平面内的三条平行导线串有两个电阻R和r，导体棒PQ与三条导线接触良好，匀强磁场的方向垂直纸面向里，导体棒的电阻可忽略．当导体棒向左滑动时，下列说法正确的是()A．流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由b到aB．流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由b到aC．流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由a到bD．流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由a到b6.如图所示，光滑固定导轨，m、n水平放置，两根导体棒p、q平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处下落接近回路时()A．p、q将互相靠拢B．p、q将互相远离S NC ．磁铁的加速度仍为g D. 磁铁的加速度小于g7. 如下图几种情况中，金属导体中产生的动生电动势为BLv 的是…（ ）甲 乙 丙 丁 A ．乙和丁 B ．甲、乙、丁 C ．甲、乙、丙、丁 D ．只有乙8.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 自左向右滑动的过程中，线圈ab 将( )A ．静止不动B ．顺时针转动C ．逆时针转动D ．发生转动，但电源的极性不明，无法确定转动方向9．如图所示，一轻质横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动，现拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，将看到的现象是( )A ．磁铁插向左环，横杆发生转动B ．磁铁插向右环，横杆发生转动C ．无论磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动D ．无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动10.两根相互平行的金属导轨水平放置于如图19所示的匀强磁场中， 在导轨上接触良好的导体棒AB 和CD 可以自由滑动．当AB 在外力 F 作用下向右运动时，下列说法中正确的是( )A ．导体棒CD 内有电流通过，方向是D →CB ．导体棒CD 内有电流通过，方向是C →D C ．磁场对导体棒CD 的作用力向左 D ．磁场对导体棒AB 的作用力向左11.如图所示的电路为演示自感现象的实验电路，若闭合开关S ，电流达到稳定后通过线圈L 的电流为I 1，通过小灯泡L 2的电流为I 2，小灯泡L 2处于正常发光状态，则下列说法中正确的是：（ ）A. S 闭合瞬间，L 2灯缓慢变亮，L 1灯立即变亮B. S 闭合瞬间，L 1和L 2灯立即变亮，后L 2变得更亮C. S 断开瞬间，小灯泡L 2中的电流由I 1逐渐减为零，方向与I 2相反D. S 断开瞬间，小灯拍L 2中的电流由I 1逐渐减为零，方向不变 三、法拉第电磁感应定律及应用12．在范围足够大、方向竖直向下的匀强磁场中，B=，有一水平放置的光滑框架，宽度为l=0.4 m,如图所示框架上放置一质量为0.05 kg ，电阻为1 Ω的金属杆cd ，框架电阻不计.若cd 杆以恒定加速度a=2 m/s 2，由静止开始做匀变速运动，则：⨯⨯L 1L 2L S 2I 1I L L L L L（1）在5 s内平均感应电动势是多少（2）第5 s末，回路中的电流多大（3）第5 s末，作用在cd杆上的水平外力多大13．如图（a）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R1连结成闭合回路.线圈的半径为r1.在线圈中半径为r2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（b）所示.图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0.导线的电阻不计.在0至t1时间内求：（1）通过电阻R1上的电流大小和方向.（2）通过电阻R1上的电量q及电阻R1上产生的热量.14．一个质量为m=0.5 kg、长为L=0.5 m、宽为d=0.1 m、电阻R= Ω的矩形线框，从h1=5 m的高度由静止自由下落，如图10所示.然后进入匀强磁场，刚进入时由于磁场力的作用，线框刚好做匀速运动（磁场方向与线框平面垂直）.求：(1)、求磁场的磁感应强度B；(2)、如果线框的下边通过磁场区域的时间t= s，求磁场区域的高度h2.15．如图14，边长l=20cm的正方形线框abcd共有10匝，靠着墙角放着，线框平面与地面的夹角α=30°。

高中物理专题复习选修3-2电磁感应单元过关检测考试范围：单元测试；满分：100分注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题）请点击修改第I卷的文字说明评卷人得分一、单选题1．（单选）如图所示，竖直放置的平行金属导轨EF和GH两部分导轨间距为2L，IJ和MN两部分导轨间距为L。

整个装置处在水平向里的匀强磁场中，金属杆ab和cd的质量均为m，可在导轨上无摩擦滑动，且与导轨接触良好。

现对金属杆ab施加一个竖直向上的作用力F,使其匀速向上运动，此时cd处于静止状态，则力F的大小为A．mg B．2mg C．3mg D．4mg2．（单选）如图所示的电路中，L是一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，D1、D2是两个完全相同的灯泡，E是内阻不计的电源。

电路稳定后在t1时刻断开开关S。

规定以电路稳定时流过D1、D2的电流方向为正方向，分别用i1、i2表示流过D1、D2的电流，则下图中能定性描述电流i随时间t变化关系的是3．（单选）如图所示，B是一个螺线管，C是与螺线管相连接的金属线圈,在B的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环A,A的环面水平且与螺线管的横截面平行.若仅在金属线圈C所处的空间加上与C环面垂直的变化磁场，发现在至时间段内金属环A的面积有缩小的趋势，则金属线圈C处所加磁场的磁感应强度随时间变化的B一t图象可能是4．（单选）如图所示，用一根横截面积为S的硬导线做成一个半径为r的圆环，把圆环部分置于均匀变化的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间的变化率ΔBΔt＝k（k>0），ab为圆环的一条直径，导线的电阻率为ρ。

则A．圆环具有扩张的趋势B．圆环中产生顺时针方向的感应电流C．图中ab两点间的电压大小为12kπD．圆环中感应电流的大小为krS4ρr25．（单选）如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界00’为其对称轴．一导线折成边长为L的正方形闭合线框abcd，线框在外力作用下由纸面内图示位置从静止开始向右做匀加速运动，若以逆时针方向为电流的正方向，则从线框开始运动到bc刚进入到PQ右侧磁场的过程中，能反映线框中感应电流随时间变化规律的图像是（）6．（单选）如图所示，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°，宽度为0.5 m，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1 Ω．一导体棒MN垂直于导轨放置，质量为0.2 kg，接入电路的电阻为1 Ω，两端与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为0.5．在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为0.8 T．将导体棒MN由静止释放，运动一段时间后，小灯泡稳定发光，此后导体棒MN的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为（重力加速度g 取10 m/s2，sin 37°＝0.6）A．2.5 m/s 1 W B．5 m/s 1 W C．7.5 m/s 9 W D．15m/s 9 W7．（单选）如图所示，在PQ、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面．一直角三角形闭合导线框abc位于纸面内，框的ab边与bc边互相垂直．导线框与磁场区域的尺寸如图所示．从t=0时刻开始，线框匀速穿过两个磁场区域，速度方向与bc边平行，并垂直于磁场边界．以逆时针方向为线框中电流i的正方向，以下四个i-t关系示意图中正确的是：（）8．（单选）如图所示，两根足够长的光滑导轨固定竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻。