2026版赢在微点顶层设计大一轮物理核心微练-微练42　法拉第电磁感应定律自感和涡流

微练42法拉第电磁感应定律自感和涡流156789234

梯级Ⅰ基础练

解析1567892342.(2024·广东卷)电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收，结构如图甲所示。两对永磁铁可随发动机一起上下振动，每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，磁场中，边长为L的正方形线圈竖直固定在减震装置上。某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示，永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。关于图乙中的线圈。下列说法正确的是(

)156789234A.穿过线圈的磁通量为BL2B.永磁铁相对线圈上升越高，线圈中感应电动势越大C.永磁铁相对线圈上升越快，线圈中感应电动势越小D.永磁铁相对线圈下降时，线圈中感应电流的方向为顺时针方向156789234根据题图乙可知此时穿过线圈上下方的磁通量会抵消，故磁通量大小不会为BL2，A项错误；根据法拉第电磁感应定律可知永磁铁相对线圈上升越快，磁通量变化越快，线圈中感应电动势越大，B、C两项错误；永磁铁相对线圈下降时，根据楞次定律判断线圈中感应电流的方向为顺时针方向，D项正确。解析156789234

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解析1567892344.如图所示，一不可伸长的细绳的上端固定，下端系在边长为l=0.40m的正方形金属框的D点上。金属框的一条对角线AC水平，其下方有方向垂直于金属框所在平面的匀强磁场。已知构成金属框的导156789234线单位长度的阻值为λ=5.0×10-3Ω/m。在t=0到t=3.0s时间内，磁感应强度大小随时间t的变化关系为B(t)=0.3-0.1t(SI制，以磁场垂直纸面向外为

正)。则下列说法正确的是(

)

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解析1567892345.如图所示，一用粗细均匀的金属导线制成的花瓶形单匝闭合线圈ABCD置于y轴左侧，整个线圈平行纸面且关于x轴对称，在y轴右侧区域存在垂直纸面向里的匀强磁场。现将线圈沿x轴向右匀速平移进入磁场，从BC边刚进入磁场开始计时，以电流逆时针流动方向为正方向，则线圈中的电流i随时间t变化的图像可能是(

)156789234156789234线框ABCD在匀速进入匀强磁场的过程中，穿过线框平面的磁通量一直在增大，根据楞次定律，线框中感应电流始终沿逆时针方

向，在线框进入磁场的过程中，有效切割长度先变短再变长，然后又变短，所以线框中的电流先减小再增大，然后又减小，故B项正确，A、C、D三项错误。解析1567892346.(多选)如图所示的甲、乙电路中，A1、A2为两盏完全相同的灯泡，L1、L2是自感系数很大、直流电阻值大于灯泡阻值的自感线圈，E为电源，S1、S2为开关，在演示自感现象的过程中，下列说法正确的是(

)156789234梯级Ⅱ能力练A.闭合开关S1时，通过A1电流突然增大，然后逐渐减小达到稳定B.闭合开关S2时，通过A2电流突然增大，然后逐渐减小达到稳定C.断开开关S1时，通过A1电流逐渐减小，灯泡逐渐变暗，电流方向不变D.断开开关S2时，通过A2电流逐渐减小，灯泡逐渐变暗，电流方向不变156789234闭合开关S1时，由自感现象可知，通过A1电流逐渐增大，灯泡逐渐变亮，A项错误；闭合开关S2时，通过A2电流突然增大，然后逐渐减小达到稳定，B项正确；断开开关S1时，自感线圈L1与灯A1和电阻组成回路，由自感现象可知，通过A1电流逐渐减小，灯泡解析156789234逐渐变暗，电流方向不变，C项正确；如图所示，电路中稳态电流为I1、I2，因自感线圈直流电阻值大于灯泡阻值，则I2<I1，断开开关S2时，灯泡逐渐变暗，灯泡中电流方向改变，D项错误。7.(多选)(2023·全国甲卷)一有机玻璃管竖直放在水平地面上，管上有漆包线绕成的线圈，线圈的两端与电流传感器相连，线圈在玻璃管上部的5匝均匀分布，下部的3匝也均匀分布，下部相邻两匝间的距离大于上部相邻两匝间的距离，如图甲所示。现让一个很小的强磁体在玻璃管内沿轴线从上端口由静止下落，电流传感器测得线圈中电流I随时间t的变化如图乙所示。则(

)156789234A.小磁体在玻璃管内下降速度越来越快B.下落过程中，小磁体的N极、S极上下颠倒了8次C.下落过程中，小磁体受到的电磁阻力始终保持不变D.与上部相比，小磁体通过线圈下部的过程中，磁通量变化率的最大值更大156789234对于小磁体，可以忽略其与较远线圈的电磁感应现象，只考虑与最近一匝线圈的电磁感应，则由题图乙可知，小磁体依次通过每匝线圈时产生的感应电流最大值逐渐增大，结合法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律可知，小磁体通过每匝线圈时的磁通量变化率越来越大，即小磁体在玻璃管内下降的速度越来越快，A项正确；下落过程中，小磁体在水平方向受的合力为零，故小磁解析156789234体的N极、S极上下没有颠倒，B项错误；小磁体下落过程中受到的电磁阻力实质就是安培力，根据安培力公式可知，下落过程

中，小磁体受到的电磁阻力并不是始终保持不变的，C项错误；由题图乙可知，与上部相比，小磁体通过线圈下部的过程中，感应电流的最大值更大，故磁通量变化率的最大值更大，D项正

确。解析1567892348.(多选)(2025·泉州模拟)如图甲所示，光滑绝缘细圆管固定在水平面上，半径为r。圆管平面存在方向竖直向上且均匀分布的磁场，其磁感应强度大小随时间的变化规律如图乙所示(t0、B0均已知)，取竖直向上为正方向。已知当磁感应强度均匀变化时，会在圆管内产生场强大小处处相等且电场线闭合的涡旋电场。管中有一质量为m、电荷量大小为q的带负电小球从静止开始在管内做圆周运动。下列说法正确的是(

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解析1567892349.如图所示，匝数N=2000、面积S=60cm2、电阻r=1.0Ω的线圈处在竖直向下的均匀磁场中，磁感应强度为B1，通过软导线分别与边长为L=10cm、每个边的阻值均为4Ω、质量分布均匀的正方形线框的

d、c相连接，正方形线框用两个劲度系数为k=150N/m的轻质绝缘弹簧悬吊在天花板上，整个线框处在垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度大小为B2，已知B1随时间的变化规律为B1=5t(T)，开关闭

合前线框静止，开关闭合，稳定后，两弹簧的长度均变化了Δx=0.5cm。忽略软导线对线