2027物理高考调研夯基版高考总复习 11.2法拉第电磁感应定律

01基础记忆考点专练体验高考0203内容导航ContentNavigation11.2法拉第电磁感应定律基础记忆一、感应电动势1．定义：在_____________现象中产生的电动势．2．产生条件：穿过回路的______发生改变，与电路是否_____无关．3．方向判断：产生感应电动势的那部分_____相当于______，其感应电流方向指向__________．电磁感应磁通量闭合导体电源电源正极变化率E＝Blv匀速电流变化阻碍大小形状2．涡流：金属块放在变化磁场中，或在磁场中运动时，金属块内产生的________感应电流．3．电磁阻尼：导体在磁场中运动时，感应电流会使导体受到安培力，安培力的方向总是______导体的运动．4．电磁驱动：磁场相对于______运动时，在导体中会产生感应电流，感应电流使导体受到_________的作用，安培力使导体运动起来．旋涡状阻碍导体安培力考点专练1．(2026·山东模拟)如图甲所示，在半径为r的圆形区域内存在垂直平面的匀强磁场，磁感应强度大小B随时间变化如图乙所示．同一平面内有边长为2r的金属框abcd，总电阻为R，ab边与圆形磁场区域的直径重合．则(

)√√导体切割磁感线公式E＝Blv的应用1．感应电动势两个公式的比较

2.E＝Blv的四个特性(1)正交性：B、l、v三者相互垂直，不相互垂直时，应取垂直的分量进行计算．(2)瞬时性：当v或l变化时，用E＝Blv计算感应电动势的瞬时值．(3)相对性：速度v是导体相对磁场的速度，若磁场也在运动，应注意速度间的相对关系．3.(多选)如图所示，间距为L、水平放置的平行U形光滑金属导轨间有垂直于导轨平面向下、磁感应强度的大小为B的匀强磁场，倾斜放置的金属杆MN在外力作用下以平行于导轨向右的速度v匀速运动，金属杆MN与导轨的夹角为θ，其单位长度的电阻为r，MN运动过程中与导轨始终接触良好，导轨电阻不计．下列说法不正确的是(

)√√4.(多选)半径为a、右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆，单位长度电阻均为R0.圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B.杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心O开始，杆的位置由θ确定，如图所示．则(

)√√√转动切割感应电动势的判断与计算√6.(多选)著名的法拉第圆盘发电示意图如图所示．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．圆盘以恒定角速度旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是(

)A．圆盘中的电流呈周期性变化特点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，则电流方向发生变化D．若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，其他条件不变，则电流在R上的热功率变为原来的4倍√√自感现象1．自感现象中“阻碍”的含义(1)线圈的电流增大时，自感电动势与电流方向相反，使电流缓慢地增大．(2)线圈的电流减小时，自感电动势与电流方向相同，使电流缓慢地减小．2．自感现象的四个特点(1)自感电动势总是阻碍导体中电流的变化．(2)自感电动势使线圈中的电流不能发生突变，只能缓慢变化．(3)自感电动势只是延缓电流的变化，不能使电流停止变化或反向．(4)电流稳定时，自感电动势消失，自感线圈相当于普通导体．3．通电自感和断电自感对比项目通电自感断电自感电路图器材A1、A2同规格，R＝RL，L较大L很大，RL≪RA现象在S闭合时，A2灯立即变亮，A1灯逐渐变亮，最终一样亮在S断开时，灯A突然闪亮一下后渐渐熄灭7.(多选)在如图所示的电路中，灯泡L1和L2完全相同，电源的内阻和线圈的电阻均可忽略，线圈L的自感系数较大，开关K处于断开状态，则下列说法正确的是(

)A．闭合开关K瞬间，灯L1立即亮，灯L2不亮B．闭合开关K瞬间，灯L1、L2同时发光，接着灯L1更亮，灯L2变暗，最后灯L2熄灭C．电路稳定后再断开开关K的瞬间，灯L1立即熄灭，灯L2闪亮一下再熄灭D．电路稳定后再断开开关K的瞬间，灯L1、L2均闪亮一下再熄灭√√解析K接通的瞬间，L所在支路中电流从无到有发生变化，因此，L中产生的自感电动势阻碍电流增加．由于自感系数较大，对电流的阻碍作用也就很强，所以K接通的瞬间L中的电流非常小，即干路中的电流几乎全部流过灯L2，所以灯L1、L2会同时亮；又由于L中电流逐渐稳定，感应电动势逐渐消失，灯L2逐渐变暗，线圈的电阻可忽略，对灯L2起到“短路”作用，因此灯L2最后熄灭．这个过程电路的总电阻比刚接通时小，由恒定电流知识可知，灯L1会更亮．稳定后K断开瞬间，线圈中产生自感电动势阻碍电流减小，线圈L相当电源，与灯L2组成回路，由于稳定时线圈的电流较大，则灯L2要闪亮一下再熄灭，灯L1立即熄灭．故选B、C两项．8.在如图所示的电路中，电源的电动势为E、内阻为r，线圈的自感系数很大，线圈的直流电阻RL小于灯泡的电阻R.在t＝0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t＝t1时刻断开S.下列选项中，通过灯泡的电流随时间变化的图像可能正确的是(

)√解析在t＝0时刻闭合开关S，由于线圈产生自感电动势阻碍通过线圈电流的增大，所以灯泡与电源构成回路，灯泡马上有电流，之后随着通过线圈的电流的增大，通过灯泡的电流逐渐减小；稳定时，由于线圈的直流电阻RL小于灯泡的电阻R，所以通过线圈的电流大于通过灯泡的电流，在t＝t1时刻断开S，由于线圈产生自感电动势阻碍通过线圈电流的减小，且与灯泡构成回路，所以灯泡的电流突变为原来线圈的电流，方向与灯泡原电流方向相反，且电流逐渐减小为0.故选B项．涡流、电磁阻尼和电磁驱动涡流、电磁阻尼和电磁驱动本质上都是电磁感应现象，都遵循楞次定律，其产生过程是：磁通量变化→感应电动势→感应电流→安培力→阻碍相对运动．9．(2026·北京一模)电磁驱动是21世纪初问世的新概念，该技术被视为将带来交通工具大革命．在日常生活中，摩托车和汽车上装有的磁性转速表就是利用了电磁驱动原理．如图所示是磁性转速表及其原理图，永久磁铁随车轮系统的转轴转动，铝盘固定在指针轴上，与永久磁铁不固定．关于磁性转速表的电磁驱动原理，下列说法正确的是(

)A．铝盘接通电源，通有电流的铝盘在磁场作用下带动指针转动B．永久磁体随转轴转动产生运动的磁场，在铝盘中产生感应电流，感应电流使铝盘受磁场力而转动C．铝盘转动的方向与永久磁体转动方向相反D．由于铝盘和永久磁体被同转轴带动，所以两者转动是完全同步的√解析当永久磁铁随转轴转动时，产生转动的磁场，在铝盘中会产生感应电流，这时永久磁铁的磁场会对铝盘上的感应电流有力的作用，而产生一个转动的力矩，使指针转动，由于弹簧游丝的反力矩，会使指针稳定指在某一刻度上，故A项错误，B项正确；该转速表运用了电磁感应原理，由楞次定律知，铝盘磁场总是阻碍永久磁铁转动，要使减小穿过铝盘磁通量的变化，永久磁铁转动方向与铝盘转动方向相同，故C项错误；永久磁铁固定在转轴上，铝盘固定在指针轴上，铝盘和永久磁铁不是同转轴带动，所以两者转动不是同步的，故D项错误．故选B项．10.如图所示，足够长铝管竖直放置在水平桌面上，把一小磁体从铝管上端管口放入，小磁体不与管壁接触，且无翻转，不计空气阻力．小磁体在铝管内下落的过程中(

)A．小磁体受合力一直向下B．小磁体做自由落体运动C．铝管对桌面的压力大于铝管的重力D．小磁体动能的增加量大于重力势能的减少量√解析磁体在铝管运动的过程中，虽不计空气阻力，但在下落过程中，受到方向向上的安培力，从而磁体的加速度小于重力加速度，所以磁体的运动不是自由落体运动，开始时重力大于安培力，合力向下；随着速度增加，向上的安培力变大，当重力等于安培力时合力为零，此时加速度为零，小磁体匀速下落，故A、B两项错误；根据电磁阻尼原理可知，小磁体下落过程中受到的磁场力向上，由牛顿第三定律可知，铝管在磁体下落过程受到向下的磁场力，所以铝管对桌面的压力大于铝管的重力，故C项正确；磁体在整个下落过程中，除重力做功外，还有产生感应电流对应的安培力做功，导致减小的重力势能，部分转化为动能外，还要产生内能，故机械能不守恒，且磁体动能的增加量小于重力势能的减少量，故D项错误．故选C项．体验高考√1.(2025·全国卷)(多选)如图，过P点的虚线上方存在方向垂直于纸面的匀强磁场．一金属圆环在纸面内以P点为轴沿顺时针方向匀速转动，O为圆环的圆心，OP为圆环的半径．则(

)A．圆环中感应电流始终绕O逆时针流动B．OP与虚线平行时圆环中感应电流最大C．圆环中感应电流变化的周期与环转动周期相同D．圆环在磁场内且OP与虚线垂直时环中感应电流最大√2．(2025·广东)(多选)如图是一种精确测量质量的装置原理示意图，竖直平面内，质量恒为M的称重框架由托盘和矩形线圈组成．线圈的一边始终处于垂直线圈平面的匀强磁场中，磁感应强度不变．测量分两个步骤，步骤①：托盘内放置待测物块，其质量用m表示，线圈中通大小为I的电流，使称重框架受力平衡；步骤②：线圈处于断开状态，取下物块，保持线圈不动，磁场以速率v匀速向下运动，测得线圈中感应电动势为E.利用上