课堂新坐标江苏专版2017高考物理二轮复习第1部分专题突破篇专题10电磁感应规律及其应用讲练

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1、专题十　电磁感应规律及其应用考点1

2、电磁感应规律及其应用难度：中档题题型：选择题、计算题五年4考　(多选)(2016·全国甲卷T20)法拉第圆盘发电机的示意图如图1所示．铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触．圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中．圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是(　　)图1A．若圆盘转动的角速度恒定，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的方向流动C．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化D．若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍【解

3、题关键】　解此题注意两点：(1)切割类可用右手定则判断感应电流的方向．(2)转动切割感应电动势大小可用E＝Bl2ω计算．AB　[由右手定则知，圆盘按如题图所示的方向转动时，感应电流沿a到b的方向流动，选项B正确；由感应电动势E＝Bl2ω知，角速度恒定，则感应电动势恒定，电流大小恒定，选项A正确；角速度大小变化，感应电动势大小变化，但感应电流方向不变，选项C错误；若ω变为原来的2倍，则感应电动势变为原来的2倍，电流变为原来的2倍，由P＝I2R知，电流在R上的热功率变为原来的4倍，选项D错误．]　(2015·全国卷ⅡT15)如图2所示，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，

4、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三点的电势分别为Ua、Ub、Uc.已知bc边的长度为l.下列判断正确的是(　　)图2A．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．Ubc＝Bl2ω，金属框中电流方向沿a－c－b－a【解题关键】　解题时要抓住磁场方向和金属框的放置方式，结合转动切割计算电动势并用右手定则判电势高低．C　[金属框abc平面与磁场平行，转动过程中磁通量始终为零，所以无感应电流产生，选项B、D错误．转动过程中bc边和ac边均切割磁感线

5、，产生感应电动势，由右手定则判断Ua＜Uc，Ub＜Uc，选项A错误．由转动切割产生感应电动势的公式得Ubc＝－Bl2ω，选项C正确．]　(2016·江苏高考T13)据报道，一法国摄影师拍到了“天宫一号”空间站飞过太阳的瞬间．照片中，“天宫一号”的太阳帆板轮廓清晰可见．如图3所示，假设“天宫一号”正以速度v＝7.7km/s绕地球做匀速圆周运动，运动方向与太阳帆板两端M、N的连线垂直，M、N间的距离L＝20m，地磁场的磁感应强度垂直于v、MN所在平面的分量B＝1.0×10－5T．将太阳帆板视为导体．图3(1)求M、N间感应电动势的大小E；(2)在太阳帆板上将一只“1.5V,0

6、.3W”的小灯泡与M、N相连构成闭合电路，不计太阳帆板和导线的电阻，试判断小灯泡能否发光，并说明理由；(3)取地球半径R＝6.4×103km，地球表面的重力加速度g取9.8m/s2，试估算“天宫一号”距离地球表面的高度h(计算结果保留一位有效数字)．【解题关键】　关键语句信息解读地磁场的磁感应强度垂直于v、MN所在平面的分量B＝1.0×10－5T.v、L、B相互垂直，可直接应用公式E＝BLv求感应电动势小灯泡与M、N相连构成闭合电路，不计太阳帆板和导线电阻帆板MN和导线均处于磁场中垂直切割磁感线【解析】　(1)感应电动势E＝BLv，代入数据得E＝1.54V.(2)不能，因

7、为穿过闭合回路的磁通量不变，不产生感应电流．(3)在地球表面有G＝mg“天宫一号”做匀速圆周运动，有G＝m解得h＝－R，代入数据得h≈4×105m(数量级正确都算对)．【答案】　(1)1.54V　(2)见解析　(3)4×105m1．高考考查特点高考在本考点的考查主要集中在导体棒切割磁感线为背景的电动势的计算及方向的判断．掌握法拉第电磁感应定律和楞次定律、右手定则是突破考点的方法．2．解题的常见误区及提醒(1)对感应电流产生的条件理解不准确，认为只要切割就有感应电流．(2)不能正确理解楞次定律造成电流方向判断错误．(3)左手定则和右手定则混淆出现电流方向的判断错误．(4)不

8、理解转动切割电动势大小计算方法．●考向1　法拉第电磁感应定律的应用1．(2014·江苏高考T1)如图4所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中．在Δt时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀地增大到2B.在此过程中，线圈中产生的感应电动势为(　　)【导学号：25702046】图4A.　　　B.　　　C.　　　D.B　[由法拉第电磁感应定律知线圈中产生的感应电动势E＝n＝n·S＝n·，得E＝，选项B正确．]●考向2　楞次定律的应用2．(2016·河南重点中学联考)如图5甲所示，绝缘的水平