电磁感应典型题型归类

1、电磁感应期中复习材料知识结构：回路中的磁通量变化电磁感应产生的条件特殊情况：右手定则楞次定律感应电流的方向判定特殊情况：导体切割磁感线e=blv法拉第电磁感应定律e=/感应电动势的大小电磁感应的实际应用：自感现象（自感系数l），涡流常见题型一、磁通量【例1】如图所示,两个同心放置的共面单匝金属环a和b,一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直放置.设穿过圆环a的磁通量为a,穿过圆环b的磁通量为b,已知两圆环的横截面积分别为sa和sb,且sasb,则穿过两圆环的磁通量大小关系为a.a=b b.ab c.ab d.无法确定二、电磁感应现象【例2】图为“研究电磁感应现象”的实验装置.（1）将图中所缺的导线补接

2、完整.（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上电键后（ ）a.将原线圈迅速插入副线圈时,电流计指针向右偏转一下b.将原线圈插入副线圈后,电流计指针一直偏在零点右侧c.原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,电流计指针向右偏转一下d.原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,电流计指针向左偏转一下三、感应电流产生的条件（1）文字概念性【例3】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

3、 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）图象分析性【例4】金属矩形线圈abcd在匀强磁场中做如图6所示的运动，线圈中有感应电流的是：【例5】如图所示，在条形磁铁的外面套着一个闭合弹簧线圈，若把线圈四周向外拉，使线圈包围的面积变大，这时：a、线圈中有感应电流 b、线圈中无感应电流c、穿过线圈的磁通量增大 d、穿过线圈的磁通量减小二、感应电流的方向1、楞次定律【例6】在电磁感应现象中，下列说法中正确的是( )a感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反b闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流c闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动时一定能产生感应电流d感应电流的磁场总是阻碍原

4、磁通量的变化【例7】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正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力fn及在水平方向运动趋势的正确判断是( )afn先小于mg后大于mg,运动趋势向左bfn先大于mg后小于mg,运动趋势向左cfn先大于mg后大于mg,运动趋势向右dfn先大于mg后小于mg,运动趋势向右【例8】如图1所示，当变阻器r的滑动触头向右滑动时，流过电阻r的电流方向是_. 图1 图2 图3【例9】如图2所示，光滑固定导轨mn水平放置，两根导体棒pq平行放在导轨上，形成闭合回路.当一条形磁铁从上方向下迅速接近回路时，可动的两导

5、体棒pq将（ ）a.保持不动 b.两根导体相互远离c.两根导体相互靠近 d.无法判断【例10】如图3所示，在匀强磁场中放有平行金属导轨，它与大线圈m相连接，要使小线圈n获得顺时针方向的感应电流，则放在导轨上的裸金属棒ab的运动情况是（两线圈共面）（）a.向右匀速运动b.向左加速运动 c.向右减速运动d.向右加速运动2、右手定则【例11】如图所示为地磁场磁感线的示意图，在北半球地磁场的竖直分量向下。飞机在我国上空匀速巡航，机翼保持水平，飞行高度不变，由于地磁场的作用，金属机翼上有电势差。设飞行员左方机翼末端处的电势为u1，右方机翼末端处电势为u2，则a、 若飞机从西往东飞，u1比u2高 

6、;    b、若飞机从东往西飞，u2比u1高c、若飞机从南往北飞，u1比u2高     d、若飞机从北往南飞，u2比u1高三、法拉第电磁感应定律1、公式 或 或 或 a'o【例12】如下图所示，铜杆oa长为l, 在垂直于匀强磁场的平面上绕o点以角速度匀速转动，磁场的磁感应强度为b，求杆oa两端的电势差,并分析o、a两点电势的高低。四、法拉第电磁感应定律的应用1、基本概念【例13】如图所示，将边长为l、总电阻为r的正方形闭合线圈，从磁感强度为b的匀强磁场中以速度v匀速拉出过程中（磁场方向垂直线圈平面）（1）所用拉力f （2）拉力

7、f做的功w （3）拉力f的功率pf （4）线圈放出的热量q （5）线圈发热的功率p热 （6）通过导线截面的电量q 上题中，用一个平行线框的力将此线框匀速地拉进磁场。设第一次速度为v，第二次速度为2 v，则（7）两次拉力大小之比为f1：f2=_ _，（8）拉力做的功之比为w1：w2=_ _，（9）拉力功率之比为p1：p2=_ _，（10）流过导线横截面的电量之比为q1：q2=_ _2.图像【例14】穿过闭合回路的磁通量随时间t变化的图像分别如图甲、乙、丙、丁所示，下列关于回路中产生的感应电动势的论述，正确的是（ ） a图甲中回路产生的感应电动势恒定不变 b图乙中回路产生的感应电动势一直

8、在变大 c图丙中回路在0t1时间内产生的感应电动势大于在t1t2时间内产生的感应电动势d图丁中回路产生的感应电动势先变小再变大      【例15】在竖直的匀强磁场中，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t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（）【例16】如图甲所示，有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域，其直角边长为l，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为b。一边长为l、总电阻为r的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度匀速穿过磁场区域。取沿的感应

9、电流为正，则图乙中表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是（ ）3、等效电路【例17】两条光滑平行金属导轨间距d=0.6m，导轨两端分别接有r1=10，r2=2.5的电阻，磁感应强度b=0.2t的匀强磁场垂直于轨道平面向纸外，如图所示，导轨上有一根电阻为1.0的导体杆mn当mn杆以v=5.0m/s的速度沿导轨向左滑动时，(1)mn杆产生的感应电动势大小为多少， 哪一端电势较高？(2)用电压表测mn两点间电压时，电表的示数为多少？(3)通过电阻r1的电流为多少？通过电阻r的电流为多少？(4)杆所受的安培力的大小为多少？方向怎样？【例18】粗细均习的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强

10、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，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是( )4、电磁感应中的动力学和能量问题【例19】如图所示，空间有一个方向水平的有界磁场区域，一个矩形线框，自磁场上方某一高度下落，然后进入磁场，进入磁场时，导线框平面与磁场方向垂直.则在进入时导线框不可能（ ） a.变加速下落 b.变减速下落 c.匀速下落 d.匀加速下落【例20】【例21】如图所示，两根平行的光滑长导轨处于同一水平面内，相距为l。导轨左端用阻值为r的电阻相连，导轨的电阻不计，导轨上跨接一电阻为r的金属杆

11、，质量为m，整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为b，现对杆施加一水平向右的恒定拉力f，使它由静止开始运动。求（1）当杆的速度为时，杆的加速度（2）杆稳定时的速度（3）若杆从静止到达稳定的过程中，杆运动的距离为s，则此过程回路中产生的热量为多少。【例22】如图甲所示,两根足够长的直金属导轨mn、pq平行放置在倾角为的绝缘斜面上,两导轨间距为l.m、p两点间接有阻值为r的电阻.一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直.整套装置处于磁感应强度为b的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下.导轨和金属杆的电阻可忽略.让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩

12、擦.（1）由b向a方向看到的装置如图乙所示,请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图.（2）在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,求此时ab杆中的电流及其加速度的大小.（3）求在下滑过程中,ab杆可以达到的速度最大值.abcdbf【例23】如图所示，在与水平方向成=30°角的平面内放置两条平行、光滑且足够长的金属轨道，其电阻可忽略不计。空间存在着匀强磁场，磁感应强度b=0.20t，方向垂直轨道平面向上。导体棒ab、cd垂直于轨道放置，且与金属轨道接触良好构成闭合回路，每根导体棒的质量m=2.0×10-2kg、电阻r=5. 0×10-2，金属轨道宽度l

13、=0.50m。现对导体棒ab施加平行于轨道向上的拉力，使之沿轨道匀速向上运动。在导体棒ab运动过程中，导体棒cd始终能静止在轨道上。g取10m/s2， 求：（1）导体棒cd受到的安培力大小；（2）导体棒ab运动的速度大小；（3）拉力对导体棒ab做功的功率。【例24】5、自感要求知道什么是自感，掌握自感现象中线圈中电流的变化，知道线圈的自感系数，知道自感电动势与哪些因素有关系。【例25】如图所示的电路（a）、（b）中，电阻r和自感线圈l的电阻值都很小接通s，使电路达到稳定，灯泡a发光 a在电路（a）中，断开s，a将渐渐变暗b在电路（a）中，断开s，a将先变得更亮，然后渐渐变暗c在电路（b）中，断

14、开s，a将渐渐变暗d在电路（b）中，断开s，a将先变得更亮，然后渐渐变暗【例26】如图所示是日光灯的结构示意图,若按图示的电路连接,关于日光灯发光的情况,下列叙述中正确的是a.s1接通,s2、s3断开,日光灯就能正常发光b.s1、s2接通,s3断开,日光灯就能正常发光c.s3断开,接通s1、s2后,再断开s2,日光灯就能正常发光d.当日光灯正常发光后,再接通s3,日光灯仍能正常发光6、涡流要求知道什么是涡流，知道涡流的危害和应用【例27】电磁炉（或电磁灶）是采用电磁感应原理产生涡流加热的， 它利用变化的电流通过线圈产生变化的磁场，当变化的磁场通过含铁质锅的底部时， 即会产生无数之小涡流，使锅体本身自行高速升温，然后再加热锅内食物。 电磁炉工作时产生的电磁波，完全被线圈底部的屏蔽层和顶板上的含铁质锅所吸收， 不会泄漏，对人体健康无危害。关于电磁炉，以下说法中正确的是：a、 电磁炉是利用变化的磁场在食物中产生涡流对食物加热的b、 电磁炉是利用变化的磁场产生涡流，使含铁质锅底迅速升温，进