第十六章电磁感应

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1、让更多的孩子得到更好的教育第十六章电磁感应●知识网络●范题精讲1.磁通量【例1】如图所示是两个同心放置的金属圆环a和b，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直.则穿过两环的磁通量的大小关系为A.Φa＞ΦbB.Φa＜ΦbC.Φa=ΦbD.无法比较解析：线圈把磁铁包围在其中，磁铁内部和外部磁感线的方向相反，计算磁通量时要注意正、负问题，线圈中的磁通量是内、外两部分磁通量的代数和.因磁铁外部空间的所有磁感线都要穿过内部，又由于圆环a的面积小于圆环b的面积，则外部磁感线条数比穿越a面的少，故穿过a面的合磁通量大.答案：A2.楞次定律【例2】一平面线

2、圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动.已知线圈平面始终与纸面垂直.当线圈第一次通过位置Ⅰ和位置Ⅱ时，顺着磁场的方向看去，线圈中感应电流的方向分别为A.顺时针方向，顺时针方向B.顺时针方向，逆时针方向C.逆时针方向，逆时针方向地址：北京市西城区新德街20号4层电话：010-82025511传真：010-82079687第10页共10页让更多的孩子得到更好的教育D.逆时针方向，顺时针方向解析：应用楞次定律的基本方法是：①明确原磁场的方向，判断出穿过线圈的磁通量是增加还是减少；②根据“阻碍变化”的

3、含义，弄清感应电流的磁场取什么方向才能达到阻碍的目的；③利用安培定则判定出感应电流的方向.答案：D3.法拉第电磁感应定律【例3】用均匀导线做成的正方形线框每边长为0.2m，正方形的一半放在和纸面垂直向里的匀强磁场中，如图所示.当磁场以每秒10T的变化率增强时，线框中点a、b两点间的电势差为________.解析：题中正方形线框的左半部分因磁通量变化而产生感应电动势，从而在线框中产生感应电流.把左半部分线框看成电源，其电动势为E，内电阻为，画出等效电路如图所示，则a、b两点间的电势差即为电源的路端电压.设l是边长，则依题意知=10T/

4、s.由E=得E==10×V=0.2V所以Uab=I==0.1V由于a点电势低于b点电势，故Uab=-0.1V.答案：-0.1V4.综合【例4】如图所示，电动机牵引一根原来静止的长L=1m、质量m=0.1kg的导体棒AB，其电阻R=1Ω.导体棒架在竖直放置的框架上，一磁场磁感应强度B=1T，方向垂直框架平面.当导体棒上升h=3.8m时获得稳定的速度，导体产生的热量为2J.电动机牵引棒时，电压表、电流表的示数分别为7V、1A.电动机内阻r=1Ω.不计框架电阻及一切摩擦，取g=10m/s2.求：(1)棒能达到的稳定速度是多大？(2)棒从静

5、止达到稳定速度所需的时间是多少？地址：北京市西城区新德街20号4层电话：010-82025511传真：010-82079687第10页共10页让更多的孩子得到更好的教育解析：此题是通过电动机把电能转化为导体棒的机械能.由于电磁感应，导体棒的机械能又转化为电路中的电能，电能又消耗在导体的电阻上，转化为导体的内能.(1)根据能量守恒，电动机的输出功率应等于拉导体棒的绳子拉力的功率.设绳子拉力功率为PT，稳定速度为vm，当棒稳定时绳子拉力为T，则T=mg+,则PT=mgvm+电动机输出的功率：P出=IU-I2r，即IU-I2r=mgvm+

6、.代入数据，解得vm=2m/s.(2)根据总能量守恒，设AB棒从静止到速度稳定经过的时间为ts.P出·t=mgh+mvm2+Q，代入数据解得：t=1s.答案：(1)2m/s(2)1s●试题详解高中同步测控优化训练(五)第十六章电磁感应(A卷)说明：本试卷分为第Ⅰ、Ⅱ卷两部分，请将第Ⅰ卷选择题的答案填入题后括号内，第Ⅱ卷可在各题后直接作答.共100分，考试时间90分钟.第Ⅰ卷(选择题共40分)一、本题共10小题，每小题4分，共40分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分，选不全的

7、得2分，有选错或不答的得0分.1.如图所示螺线管中感应电流的方向是A.如图中箭头所示B.与图中箭头方向相反C.无感应电流D.与条形磁铁运动加速还是减速有关，故无法判断解析：当条形磁铁靠近线圈时，线圈内的磁通量增加，根据楞次定律可知正确答案.答案：A2.闭合铜环与闭合金属框接触良好，放在匀强磁场中，如图所示.当铜环向右移动时(金属框不动)，下列说法正确的是A.铜环内没有感应电流，因为磁通量没有发生变化B.金属框内没有感应电流产生，因为磁通量没有发生变化C.金属框ab边中有感应电流，因为回路abfgea中的磁通量增加了地址：北京市西城区

8、新德街20号4层电话：010-82025511传真：010-82079687第10页共10页让更多的孩子得到更好的教育D.铜环的半圆ehf中有感应电流，因为回路ehfcde中的磁通量减少了解析：图中可组成多个闭合回路：abfgea、e