名校
1 . 有一个n匝的圆形线圈,放在磁感应强度为B的匀强磁场中,线圈平面与磁感线成30°角,磁感应强度均匀变化,线圈导线的规格不变,下列方法可使线圈中的感应电流增加一倍的是( )
A.将线圈匝数增加一倍 |
B.将线圈面积增加一倍 |
C.将线圈半径变为原来的一半 |
D.将线圈平面转至跟磁感线垂直的位置 |
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名校
2 . 关于感应电动势的产生,下列哪项描述正确的是( )
A.感应电动势的产生需要闭合回路 |
B.只要导体在磁场中移动,就会产生感应电动势 |
C.感应电动势的产生与导体是否形成闭合回路无关 |
D.感应电动势只能在交流电的环境下产生 |
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2024-03-28更新
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206次组卷
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3卷引用:四川省成都市第七中学2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题
23-24高二下·全国·课前预习
3 . 一、感应电动势
1.在___________ 现象中产生的电动势叫作感应电动势,产生感应电动势的那部分导体相当于___________ 。
2.法拉第电磁感应定律
(1)内容:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的___________ 成正比。
(2)公式:E=n
,其中n为线圈的匝数。
(3)在国际单位制中,磁通量的单位是___________ ,感应电动势的单位是___________ 。
二、导线切割磁感线时的感应电动势
1.导线垂直于磁场方向运动,B、l、v两两垂直时,如图1所示,E=Blv。___________ θ。
3.导体棒切割磁感线产生感应电流,导体棒所受安培力的方向与导体棒运动方向___________ ,导体棒克服___________ 做功,把其他形式的能转化为电能。
三、对电磁感应定律的理解
1.磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ及磁通量的变化率
的比较:
2.公式E=n
的理解
感应电动势的大小E由磁通量变化的快慢,即磁通量___________
决定,与磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ无关。
四、导线切割磁感线时的感应电动势
1.导线切割磁感线时感应电动势表达式的推导
如图3所示,闭合电路一部分导线ab处于匀强磁场中,磁感应强度为B,ab的长度为l,ab以速度v匀速___________ 切割磁感线。___________ 的变化量为ΔΦ=BΔS=BlvΔt
根据法拉第电磁感应定律得E=
=Blv。
2.对公式的理解
(1)当B、l、v三个量的方向互相垂直时,E=Blv;当有任意两个量的方向___________ 时,导线将不切割磁感线,E=0.
(2)当l垂直B且l垂直v,而v与B成θ角时,导线切割磁感线产生的___________ 大小为E=Blvsin θ。
(3)若导线是弯折的,或l与v不垂直时,E=Blv中的l应为导线在与v垂直的方向上的投影长度,即有效切割长度。
sin θ;
图乙中的有效切割长度为:L=
;
图丙中的有效切割长度为:沿v1的方向运动时,L=
R;沿v2的方向运动时,L=R。
3.导体转动切割磁感线产生的电动势
如图5所示,导体棒在磁场中绕A点在纸面内以角速度ω匀速转动,磁感应强度为B,则AC在切割磁感线时产生的___________ 为E=Bl
=Bl·
=
Bl2ω。
1.在
2.法拉第电磁感应定律
(1)内容:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的
(2)公式:E=n
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8c3398aaf7ca31eb2271da72372b6f86.png)
(3)在国际单位制中,磁通量的单位是
二、导线切割磁感线时的感应电动势
1.导线垂直于磁场方向运动,B、l、v两两垂直时,如图1所示,E=Blv。
3.导体棒切割磁感线产生感应电流,导体棒所受安培力的方向与导体棒运动方向
三、对电磁感应定律的理解
1.磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ及磁通量的变化率
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f0e05089689a13c5b07e20f5e7ff8d98.png)
磁通量Φ | 磁通量的变化量ΔΦ | 磁通量的变化率 | |
物理意义 | 某时刻穿过磁场中某个面的 | 在某一过程中,穿过某个面的磁通量的 | 穿过某个面的磁通量变化的快慢 |
当B、S互相垂直时的大小 | Φ=BS⊥ | ΔΦ=![]() | ![]() |
注意 | 若穿过的平面中有方向相反的磁场,则不能直接用Φ=BS。Φ为抵消以后所剩余的磁通量 | 开始和转过180°时平面都与磁场垂直,但穿过平面的磁通量是不同的,一正一负,ΔΦ=2BS,而不是零 | 在Φ-t图像中,可用图线的斜率表示![]() |
2.公式E=n
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/49d85d65fb712469819a161b98f6d36c.png)
感应电动势的大小E由磁通量变化的快慢,即磁通量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/49d85d65fb712469819a161b98f6d36c.png)
四、导线切割磁感线时的感应电动势
1.导线切割磁感线时感应电动势表达式的推导
如图3所示,闭合电路一部分导线ab处于匀强磁场中,磁感应强度为B,ab的长度为l,ab以速度v匀速
根据法拉第电磁感应定律得E=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f0e05089689a13c5b07e20f5e7ff8d98.png)
2.对公式的理解
(1)当B、l、v三个量的方向互相垂直时,E=Blv;当有任意两个量的方向
(2)当l垂直B且l垂直v,而v与B成θ角时,导线切割磁感线产生的
(3)若导线是弯折的,或l与v不垂直时,E=Blv中的l应为导线在与v垂直的方向上的投影长度,即有效切割长度。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f23606fe6d2b81e7b9b21dec4cc5f04b.png)
图乙中的有效切割长度为:L=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/afba1f69132790b68212eaa30c3e22e1.png)
图丙中的有效切割长度为:沿v1的方向运动时,L=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf298f00799cbf34b4db26f5f63af92f.png)
3.导体转动切割磁感线产生的电动势
如图5所示,导体棒在磁场中绕A点在纸面内以角速度ω匀速转动,磁感应强度为B,则AC在切割磁感线时产生的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77539d5d6f098b515321cf8e5dc72329.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3b28eeaa18782f47a45ca0cb0578273d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f89eef3148f2d4d09379767b4af69132.png)
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4 . 如图所示,竖直面内有一个闭合导线框ACDEA(由细软导线制成)挂在两固定点A、D上,水平线段AD为半圆的直径,在导线框的E处有一个动滑轮,动滑轮下面挂一重物,使导线处于绷紧状态。在半圆形区域内,有磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的有界匀强磁场,设导线框的电阻为r,圆的半径为R,在将导线上的C点以恒定角速度
(相对圆心O)从A点沿圆弧移动的过程中,若不考虑导线中电流间的相互作用,则下列说法不正确的是( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/074c228ffc7b1e306f8410afe7bc4b5c.png)
A.在C从A点沿圆弧移动到D点的过程中,导线框中感应电流的方向先逆时针,后顺时针 |
B.在C从A点沿圆弧移动到图中![]() ![]() |
C.当C沿圆弧移动到圆心O的正上方时,导线框中的感应电动势最大 |
D.在C从A点沿圆弧移动到D点的过程中,导线框中产生的电热为![]() |
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5 . 如图甲所示为新能源电动汽车的无线充电原理图,M为匝数
匝的受电线圈,N为送电线圈。当送电线圈N接交变电流后,在受电线圈内产生了与线圈平面垂直的磁场,其磁通量
随时间t变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d0b87383da5b68e452263e205594f334.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af455ec9bf77300245a80e74d718dec5.png)
A.受电线圈的最大磁通量为0.1Wb |
B.受电线圈产生的电动势的有效值为![]() |
C.在![]() |
D.在![]() ![]() |
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6 . 科学家对磁单极子的研究一直延续,假如真实存在如图所示的N极磁单极子,它的磁感线分布类似于点电荷的电场线分布,已知穿过球面的磁通量为
。另有一个半径为r的线圈水平放置,其圆心位于磁单极子的正下方,此磁单极子垂直于线圈面以恒定的速度v沿轴线穿过圆环,下列说法正确的是( )
A.穿过![]() ![]() |
B.![]() |
C.当磁单极子到达线圈圆心时线圈磁通量为0,电流方向发生变化 |
D.当磁单极子到达线圈圆心处时,线圈的感应电动势为![]() |
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2024-03-22更新
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672次组卷
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3卷引用:上海市进才中学2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题
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7 . 近场通信(NFC)器件应用电磁感应原理进行通讯,其天线类似一个压平的线圈,线圈尺寸从内到外逐渐变大。如图所示,一正方形NFC线圈共3匝,其边长分别为0.8cm、1.0cm和1.2cm,图中线圈外线接入内部芯片时与内部线圈绝缘。若匀强磁场垂直通过此线圈,磁感应强度变化率为103T/s,则线圈产生的感应电动势最接近( )
A.0.31V | B.0.48V | C.3.1V | D.4.8V |
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8 . 如图,直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向平行于ab边向上。当金属框绕ab边以角速度ω逆时针转动时,a、b、c三点的电势分别为φa、φb、φc。已知bc边的长度为l。金属框中__________ (“有”或“无”)电流,b、c两点的电势差Ubc=__________ 。
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9 . 如图所示,在半径为R的圆形区域内存在垂直于平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,圆外无磁场。一根长为2R的导体杆ab水平放置,a端处在圆形磁场的下边界,现使杆绕a端以角速度ω逆时针匀速旋转180°。求:
(1)判断ab端电势高低,并求ab杆的电动势最大值;
(2)全过程中,ab杆平均电动势。
(1)判断ab端电势高低,并求ab杆的电动势最大值;
(2)全过程中,ab杆平均电动势。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/14/91622ea8-cd2b-4407-a17f-7a549328b599.png?resizew=199)
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10 . 正方体
的上表面水平,沿中心线
放置一根通有恒定电流I的长直导线,现使一闭合金属小圆环沿不同方向以相同速率做匀速直线运动,运动过程中圆环平面始终水平。下列说法正确的是( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aa89a0199c70870f714b8c3ec46d9a0b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e65ac334119ccd6204402a7aba29a55.png)
A.![]() |
B.小圆环的圆心从![]() |
C.小圆环的圆心从![]() ![]() |
D.小圆环的圆心从a移到d与从a移到c,小圆环的平均感应电动势相等 |
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2024-03-14更新
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628次组卷
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3卷引用:湖南省长沙市麓山国际实验中学2023-2024 学年高二下学期第一次阶段性检测物理试题
湖南省长沙市麓山国际实验中学2023-2024 学年高二下学期第一次阶段性检测物理试题2024届河南省开封市高三下学期第二次质量检测理科综合试题-高中物理(已下线)2024年高考终极押题猜想九 磁场基本概念与规律