2025版高考物理一轮复习练习题含答案解析 第2讲　法拉第电磁感应定律　涡流和自感.pdfVIP

2025版高考物理一轮复习练习题含答案解析

2

第讲法拉第电磁感应定律涡流和自感

ΔΦ

素养目标1.理解法拉第电磁感应定律，会应用E＝n进行有关计算。2.会计

Δt

算导体切割磁感线产生的感应电动势。3.了解自感现象、涡流、电磁驱动和电磁

阻尼。

一、法拉第电磁感应定律

1.感应电动势

(1)感应电动势：在电磁感应现象中产生的电动势。

(2)产生条件：穿过回路的磁通量发生改变，与电路是否闭合无关。

(3)方向判断：感应电动势的方向用楞次定律或右手定则判断。

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，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正

比。

ΔΦ

(2)公式：E＝n，其中n为线圈匝数。

Δt

E

(3)感应电流与感应电动势的关系：遵循闭合电路的欧姆定律，即＝I。

Rr

＋

二、涡流、电磁阻尼、电磁驱动和自感

1.涡流现象

(1)涡流：块状金属放在变化磁场中，或者让它在磁场中运动时，金属块内产生的

旋涡状感应电流。

(2)产生原因：金属块内磁通量变化→感应电动势→感应电流。

2.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，安培力的方向总是阻碍导

体的相对运动。

3.电磁驱动

如果磁场相对于导体转动，在导体中会产生感应电流，使导体受到安培力的作用，

使导体运动起来。

4.自感现象

(1)概念：当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁场在线圈本身激发出

感应电动势的现象称为自感现象，由于自感而产生的感应电动势叫作自感电动势。

ΔI

(2)表达式：E＝L。

Δt

(3)自感系数L的影响因素：与线圈的大小、形状、匝数以及是否有铁芯有关。

基础自测

1.(2022·江苏卷)如图1所示，半径为r的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，

磁感应强度B随时间t的变化关系为B＝B＋kt，B、k为常量，则图中半径为R

00

的单匝圆形线圈中产生的感应电动势大小为()

图1

A.πkr2B.πkR2

C.πBr2D.πBR2

00

答案A

ΔBkt

解析由题意可知磁感应强度的变化率为＝＝k，根据法拉第电磁感应定律可

Δtt

ΔΦΔBπr2

2

知E＝＝＝kπr，故A正确。

ΔtΔt

2.(2023·江苏南京市第二十九中学高三检测)以下为教材中的四幅图，下列相关叙

述错误的是()

A.甲图是法拉第电磁感应实验，奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第根据对称性

思想，做了如上实验发现了磁生电的现象

B.乙图是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生大量热量，从而

冶炼金属

C.丙图是无轨电车在行驶过程中由于车身颠簸电弓和