1、1第 74 讲 法拉第电磁感应定律 自感1(多选)(2018四川泸州一检)如图 1 甲所示，线圈两端 a、 b 与一电阻 R 相连，线圈内有垂直于线圈平面向里的磁场， t0 时起，穿过线圈的磁通量按图乙所示规律变化下列说法正确的是( )图 1A. 时刻， R 中电流方向由 a 到 bt02B. t0时刻， R 中电流方向由 a 到 b32C0 t0时间内 R 中的电流是 t02 t0时间内的12D0 t0时间内 R 产生的焦耳热是 t02 t0时间内的122(多选)(2017山东淄博一模)如图 2 甲所示，在竖直方向分布均匀的磁场中水平放置一个金属圆环，圆环所围面积为 0.1m2，圆环电阻为
2、0.2.在第 1s 内感应电流 I 沿顺时针方向磁场的磁感应强度 B 随时间 t 的变化规律如图乙所示(其中在 45s 的时间段呈直线)则( )图 2A在 05s 时间段，感应电流先减小再增大B在 02s 时间段感应电流沿顺时针的方向，在 25s 时间段感应电流沿逆时针方向C在 05s 时间段，圆环最大发热功率为 5.0104 WD在 02s 时间段，通过圆环横截面积的电荷量为 0.5C3(多选)(2017湖南株洲一模)用导线绕成一圆环，环内有一用同样导线折成的内接正方形线框，圆环与线框绝缘，如图 3 所示把它们放在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆环平面(纸面)向里当磁场均匀减
3、弱时( )2图 3A线框和圆环中的电流方向都为顺时针B线框和圆环中的电流方向都为逆时针C线框和圆环中的电流大小之比为 1 2D线框和圆环中的电流大小之比为 124(多选)(2018福建三明一中模拟)如图 4 甲所示，一个匝数为 n 的圆形线圈(图中只画了2 匝)，面积为 S，线圈的电阻为 R，在线圈外接一个阻值为 R 的电阻和一个理想电压表，将线圈放入垂直线圈平面指向纸内的磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示，下列说法正确的是( )图 4A0 t1时间内 P 端电势高于 Q 端电势B0 t1时间内电压表的读数为n B1 B0 St1C t1 t2时间内 R 上的电流为nB1S2 t2 t
4、1 RD t1 t2时间内 P 端电势高于 Q 端电势5(2017四川凉山州二诊)如图 5 所示，一横截面积为 S 的 N 匝线圈，与水平放置相距为d、电容大小为 C 的平行板电容器组成一电路，线圈放于方向竖直向上的的磁场中，有一质量为 m、带电荷量 q 的粒子在板间刚好可匀速运动(重力加速度为 g)则线圈中的磁场 B变化为( )图 5A减少，且 B增加，且 B t mgdNSq B t mgdNSq3C减少，且 D增加，且 B t mgdSq B t mgdSq6(2017北京海淀区模拟)如图 6 所示电路为演示自感现象的电路图，其中 R0为定值电阻，电源电动势为 E、内阻为 r，小灯泡的灯
5、丝电阻为 R(可视为不变)，电感线圈的自感系数为L、电阻为 RL.电路接通并达到稳定状态后，断开开关 S，可以看到灯泡先是“闪亮”(比开关断开前更亮)一下，然后才逐渐熄灭，但实验发现“闪亮”现象并不明显为了观察到断开开关 S 时灯泡比开关断开前有更明显的“闪亮”现象，下列措施中一定可行的是( )图 6A撤去电感线圈中的铁芯，使 L 减小B更换电感线圈中的铁芯，使 L 增大C更换电感线圈，保持 L 不变，使 RL增大D更换电感线圈，保持 L 不变，使 RL减小7(多选)(2017江西南昌三校第四次联考)如图 7 中 a 所示是用电流传感器(相当于电流表，其内阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路
6、，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，其直流电阻值也为 R.图 b 是某同学画出的在 t0时刻开关 S 切换前后，通过传感器的电流随时间变化的图像关于这些图像，下列说法中正确的是( )图 74A图 b 中甲是开关 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图 b 中乙是开关 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图 b 中丙是开关 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图 b 中丁是开关 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8(2018广东东莞模拟)如图 8 所示，在竖直平面内有一
7、金属环，环半径为 0.5m，金属环总电阻为 2，在整个竖直平面内存在垂直纸面向里的匀强磁场(图中未画出)，磁感应强度为 B1T，在环的最高点上方 A 点用铰链连接一长度为 1.5m、电阻为 3 的均匀导体棒AB，当导体棒 AB 摆到竖直位置时，导体棒 B 端的速度为 3m/s.已知导体棒下摆过程中紧贴环面且与金属环有良好接触，则导体棒 AB 摆到竖直位置时 AB 两端的电压大小为( )图 8A0.4V B0.65VC2.25V D4.5V5答案精析1AC 2.BC 3.AC4AC 0 t1时间内，磁通量增大，根据楞次定律感应电流沿逆时针方向，线圈相当于电源，上端正极，下端负极，所以 P 端电势
8、高于 Q 端电势，故 A 正确；0 t1时间内线圈产生的感应电动势E n n S n S，电压表的示数等于电阻 R 两端的电压 U IR R t B t B1 B0t1 E2R，故 B 错误；n B1 B0 S2t1t1 t2时间内线圈产生的感应电动势 E n n S， t B1t2 t1根据闭合电路的欧姆定律 I ，故 C 正确；E2R nB1S2 t2 t1 Rt1 t2时间内，磁通量减小，根据楞次定律，感应电流沿顺时针方向，线圈相当于电源，上端负极，下端正极，所以 P 端电势低于 Q 端电势，故 D 错误5A 6.D7BC 开关 S 由断开变为闭合，传感器 2 这一支路立即有电流，线圈这
9、一支路，由于线圈阻碍电流的增加，通过线圈的电流要慢慢增加，所以干路电流(通过传感器 1 的电流)也要慢慢增加，故 A 错误，B 正确开关 S 由闭合变为断开，通过传感器 1 的电流立即消失，而线圈这一支路，由于线圈阻碍电流的减小，该电流又通过传感器 2，只是电流的方向与以前相反，所以通过传感器 2 的电流逐渐减小故 C 正确，D 错误8B 当导体棒摆到竖直位置时，设导体棒与金属环上端的交点 C，由 v r 可得： C 点的速度为：vC vB 3m/s1 m/s13 13AC 间电压为： UAC EAC BLAC 10.5 V0.25VvC2 12CB 段产生的感应电动势为：ECB BLCB 11 V2VvC vB2 1 32金属环两侧并联，电阻为： R 0.5，12导体棒 CB 段的电阻为： r2则 CB 间电压为： UCB ECB 2V0.4VRr R 0.50.5 26故 AB 两端的电压大小为： UAB UAC UCB0.25V0.4V0.65V
