（江苏专用）2022高考物理二轮复习 要点回扣 专题13 电磁感应学案

（江苏专用）2022高考物理二轮复习 要点回扣 专题13 电磁感应学案1.电磁感应(1)“三定则、一定律”的应用定则、定律适用的基本物理现象安培定则判断电流(运动电荷)的磁场方向左手定则判断磁场对电流、运动电荷的作用力方向右手定则判断闭合电路的一部分导体做切割磁感线的运动时产生的感应电流的方向楞次定律判断闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，或者是穿过闭合电路的磁通量发生变化时产生的感应电流的方向(2)求感应电动势的三种方法En，用来计算感应电动势的平均值。EBLv，主要用来计算感应电动势的瞬时值。EBl2，主要用来计算导体转动切割磁感线时的感应电动势。(3)用动力学观点、能量观点解答电磁感应问题的一般步骤2.自感和涡流(1)自感自感系数由导体本身的特性决定，线圈越长，线圈的匝数越多，横截面积越大，它的自感系数就越大；线圈中插入铁芯，自感系数也会增大。通电自感：通电时电流增大，阻碍电流增大，自感电动势和原来电流方向相反。断电自感：断电时电流减小，阻碍电流减小，自感电动势和原来电流方向相同。自感线圈的特点可以总结为这样几句话：闭合时，像电阻；稳定时，像导线；断开时，像电源。(2)涡流：当线圈中的电流发生变化时，在它附近的任何导体中都会产生感应电流，这种电流像水中的漩涡。保温训练1.(2018徐州市考前模拟)下列各图所描述的物理情景中，一定没有感应电流的是()解析开关S闭合稳定后，穿过线圈的磁通量保持不变，线圈不产生感应电流，故A符合题意；磁铁向铝环A靠近，穿过铝环的磁通量在增大，铝环产生感应电流，故B不符合题意；金属框从A向B运动，穿过金属框的磁通量时刻在变化，产生感应电流，故C不符合题意；铜盘在磁场中按图示方向转动，铜盘的一部分切割磁感线，产生感应电流，故D不符合题意。答案A2.(多选)(2018南京、盐城、连云港高三模拟)如图1所示，关于下列器材的原理和用途，说法正确的是()图1A.变压器可以改变交流电的电压但不能改变频率B.扼流圈对交流的阻碍作用是因为线圈存在电阻C.真空冶炼炉的工作原理是炉体产生涡流使炉内金属熔化D.磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框能起电磁阻尼的作用解析变压器可以改变交流电的电压但不能改变频率，故选项A正确；扼流圈对交流的阻碍作用是因为线圈产生了自感现象，故选项B错误；真空冶炼炉的工作原理是炉内金属产生涡流使炉内金属熔化，不是炉体产生涡流，故选项C错误；磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框中可以产生感应电流，能起电磁阻尼的作用，故选项D正确。答案AD3.(多选)(2018江苏扬州中学月考)一个水平固定的金属大圆环A，通有恒定的电流，方向如图2所示，现有一小金属环B自A环上方落下并穿过A环，B环在下落过程中保持水平，并与A环共轴，那么在B环下落过程中()图2A.B环中感应电流方向始终与A环中电流方向相反B.B环中感应电流方向与A环中电流方向先相反后相同C.经过A环所在平面的瞬间，B环中感应电流最大D.经过A环所在平面的瞬间，B环中感应电流为零答案BD4.(多选)(2018江苏南京、盐城一模)如图3所示，铁芯上有两个线圈A和B。线圈A跟电源相连，LED(发光二极管，具有单向导电性)M和N并联后接在线圈B两端。图中所有元件均正常，则()图3A.S闭合瞬间，A中有感应电动势B.S断开瞬间，A中有感应电动势C.S闭合瞬间，M亮一下，N不亮D.S断开瞬间，M和N二者均不亮答案ABC5.(多选)如图4所示光滑绝缘的水平面上有一单匝线圈ABCD，右侧有一垂直于水平面向下的匀强磁场。线圈第一次以初速度v0向右进入匀强磁场，恰好完全进入磁场；第二次以2v0的初速度进入。下列说法中正确的是()图4A.两次BC边刚进入瞬间电流之比为12B.两次BC边刚进入瞬间电功率之比为12C.两次进入过程流经线圈横截面的电荷量之比为11D.两次进入过程线圈中产生的热量之比为12答案AC6.(2018淮阴中学模拟)如图5所示是两个形状相同的竖直管，左管为真空玻璃管，右管为真空铜管，使小磁石、羽毛从两管内顶端由静止释放，已知小磁石、羽毛下落过程均未与管内壁接触，则()图5A.左管中小磁石的下落时间小于羽毛的下落时间B.右管中小磁石的下落时间大于羽毛的下落时间C.两管中小磁石的下落时间相等D.若右管足够长，落到管底端时，羽毛的速度小于小磁石的速度解析左管中小磁石和羽毛都做自由落体运动，下落时间相等，A项错误；当小磁石在铜管下落时，由于穿过铜管的磁通量变化，导致铜管产生感应电流，磁石将受到安培力的阻碍作用，羽毛做自由落体运动，所以右管中小磁石的下落时间大于羽毛的下落时间，B项正确，C项错误；在铜管中小磁石受到安培力的阻碍作用，则在右管中，落到管底端时，羽毛的速度大于小磁石的速度，故D项错误。答案B7.(多选)如图6所示是法拉第做成的世界上第一台发电机模型的原理图。将铜盘放在磁场中，让磁感线垂直穿过铜盘；图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一竖直平面内；转动铜盘，就可以使闭合电路获得电流。若图中铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路总电阻为R，铜盘以角速度逆时针匀速转动(从上往下看)。则下列说法正确的是()图6A.回路中有大小和方向周期性变化的电流B.回路中电流大小恒定，且等于C.回路中电流方向不变，且从b导线流进灯泡，再从a导线流向旋转的铜盘D.若将匀强磁场改为垂直穿过铜盘的按正弦规律变化的磁场，不转动铜盘，灯泡中一定有电流流过解析据题意，当铜盘转动后，由右手定则可以确定电流流向铜盘的中心，从b导线流出到达a导线，方向不变，故选项A错误，C正确；所产生的电动势大小为EBL，则产生的电流大小为I，故选项B正确；当铜盘不动磁场按正弦规律变化时，铜盘中形成涡流，该电流仅在铜盘中产生，没有电流通过灯泡，故选项D错误。答案BC8.如图7所示的是一个水平放置的玻璃圆环形小槽，槽内光滑，槽宽度和深度处处相同。现将一直径略小于槽宽的带正电小球放在槽中，让它获得一初速度v0，与此同时，有一变化的磁场垂直穿过玻璃圆环形小槽外径所对应的圆面积，磁感应强度的大小跟时间成正比例增大，方向竖直向下。设小球在运动过程中电荷量不变，则()图7A.小球受到的向心力大小不变B.小球受到的向心力大小不断增大C.磁场力对小球做了功D.小球受到的磁场力大小与时间成正比解析当磁感应强度随时间均匀增大时，将产生一恒定的感生电场，由楞次定律知，电场方向和小球初速度方向相同，因小球带正电，安培力对小球做正功，小球速度逐渐增大，向心力也随着增大，故选项A错误，B正确；洛伦兹力对运动电荷不做功，故选项C错误；带电小球所受洛伦兹力FqBv，随着速率的增大而增大，同时Bt，则F和t不成正比，故选项D错误。答案B9.如图8所示，线圈L的自感系数很大，且其直流电阻可以忽略不计，L1、L2是两个完全相同的小灯泡，开关S闭合和断开的过程中，灯L1、L2的亮度变化情况是(灯丝不会断)()图8A.S闭合，L1亮度不变，L2亮度逐渐变亮，最后两灯一样亮；S断开，L2立即熄灭，L1逐渐变亮B.S闭合，L1不亮，L2很亮；S断开，L1、L2立即熄灭C.S闭合，L1、L2同时亮，而后L1逐渐熄灭，L2亮度不变；S断开，L2立即熄灭，L1亮一下才熄灭D.S闭合，L1、L2同时亮，而后L1逐渐熄灭，L2则逐渐变得更亮；S断开，L2立即熄灭，L1亮一下才熄灭解析S闭合，L1、L2同时亮，因L的直流电阻可以忽略，回路稳定时，L1被短路，熄灭，L2变的更亮，可知A、B、C错误，D正确。答案D