P高中物理专题解析专题12电磁感应解析.docx

12. 电磁感应 如图所示是著名物理学家费曼设计的一个实验，在一块绝缘板中部安装一个线圈， 并接有电源，板的四周有许多带负电的小球．整个装置悬挂起来，在接通开关瞬间，整个圆盘将(自上而下看)( ) 顺时针转动一下C．顺时针不断转动 逆时针转动一下D．逆时针不断转动 解析：开关接通瞬间，穿过带电小球所在空间向下的磁通量突然增加，由楞次定律知， 在带电小球所处空间将产生逆时针方向(从上向下看)的电动势(确切地讲，应为逆时针方向 电场)，从而使带负电小球受到顺时针方向的作用力．故选A. 答案：A 信用卡的磁条中有一个个连续的相反极 性的磁化区，每个磁化区代表了二进制数 1 或0，用以储存信息．刷卡时，当磁条以某一速度 拉过信用卡阅读器的检测头时，在检测头的线圈中会产生变化的电压(如下图甲所示)．当信用卡磁条按图乙所示方向以该速度拉过阅读检测头时，在线圈中产生的电压随时间的变化关系正确的是 ( ) 解析：由题图甲知，上图磁化区域的位置感应出向上的电压，下图磁化区域的位置感应出向下的电压，因此题图乙刷卡时应对应B 图出现的电压图． 答案：B 为了控制海洋中水的运动，海洋工作者有时依靠水流通过地磁场所产生的感应电动 势测水的流速．某课外活动兴趣小组由四个成员甲、乙、丙、丁组成，前去海边某处测量水流速度．假设该处地磁场的竖直分量已测出为B，该处的水流是南北流向，问下列测定方法 可行的是( ) 甲将两个电极在水平面沿水流方向插入水流中，测出两极间距离L 及与两极相连的 U 测量电势差的灵敏仪器的读数U，则水流速度v＝BL 乙将两个电极在水平面上沿垂直水流方向插入水流中，测出两极间距离L 及与两极 U 相连的测量电势差的灵敏仪器的读数U，则水流速度v＝BL 丙将两个电极沿垂直海平面方向插入水流中，测出两极间距离L 及与两极相连的测 U 量电势差的灵敏仪器的读数U，则水流速度v＝BL 丁将两个电极在水平面上沿任意方向插入水流中，测出两极间距离L 及与两极相连 U 的测量电势差的灵敏仪器的读数U，则水流速度v＝BL 解析：将两个电极在水平面上沿垂直水流方向插入水中，流水液体视为导体切割磁感线， U 则：E＝BLv，又 E＝U，故v＝BL. 答案：B 如图甲所示，一个电阻为R、面积为S 的矩形导线框abcd，水平放置在匀强磁场中， 磁场的磁感应强度为 B，方向与 ad 边垂直并与线框平面成 45°角，o、o′分别是 ab 边和cd 边的中点．现将线框右半边 obco′绕 oo′逆时针旋转 90°到图乙所示位置．在这一过程中，导线中通过的电荷量是( ) 2BS2 2BS 2R 2BS R BS C. R D．0 q Δ φ 2 Δ φ ＝|BScos45°－0|＝ 解析：由于 ＝ q＝ 2BS R 2 BS 2R . 答案：A 5．(2011·江苏高考)如图所示，固定的水平长直导线中通有电流 I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行．线框由静止释放，在下落过程中( ) A．穿过线框的磁通量保持不变B．线框中感应电流方向保持不变C．线框所受安培力的合力为零D．线框的机械能不断增大 解析：线框在下落过程中，穿过线框的磁通量逐渐减小，方向不变，根据楞次定律可知感应电流方向不变，B 正确，A 错；线框上下边框所处磁场强弱不同，上边框所处位置磁场强，下边框所处位置磁场弱，受力不平衡，C 错；由于机械能逐渐转变为电能，机械能减少， D 错． 答 案 ：B 6．如图所示，一个有弹性的金属环被一根橡皮绳吊于通电直 导线的下方，当通电直导线中的电流 I 增大时，圆环的面积 S 和橡 皮绳的长度L 将( ) A．S 增大，L 变短 B．S 增大，L 变长 C．S 减小，L 变短 D．S 减小，L 变长 解析：通电直导线周围的磁场离导线越远就越弱，当直导线中的电流增大时，通过金属环的磁通量增加，产生的感应电流必然要阻碍磁通量的增加．由于金属环有弹性，金属环面积缩小，同时橡皮绳拉长，金属环远离直导线．正确选项为D. 答案：D 如图所示，当软铁棒沿螺线管轴迅速插入螺线管时，下列判断正确的是( ) 灯变亮，R 中有向右的电流 灯变暗，R 中有向右的电流 灯亮度不变，R 中无电流 灯变暗，R 中有向左的电流 解析：根据 M 螺线管电源的极性，可判断出 M 中的电流及产生的磁场方向．穿过 N 线圈的磁感线方向，条形铁棒被M 线圈产生的磁场磁化后，其左端为N 极，右端为S 极，在软铁棒插入过程中，由于软磁棒磁化后也具有了磁性，使得M、N 的线圈磁通量都变大了，由楞次定律可知，M 中的感应电流与原有电流反向，使M 中实际电流变小，灯泡变暗，由楞次定律知 R 中产生向右流过的感应电流． 答