20xx屆新高考二輪復習-專題四第2講-電磁感應規(guī)律及綜合應用-學案-文庫吧
2025-04-05 05:03 本頁面
【正文】 C．撥至M端時圓環(huán)向左運動，撥至N端時向右運動D．撥至M端時圓環(huán)向右運動，撥至N端時向左運動【解析】 無論開關S撥至哪一端，當把電路接通一瞬間，左邊線圈中的電流從無到有，電流在線圈軸線上的磁場從無到有，從而引起穿過圓環(huán)的磁通量突然增大，根據(jù)楞次定律(增反減同)，右邊圓環(huán)中產(chǎn)生了與左邊線圈中方向相反的電流，異向電流相互排斥，故選B．3．(2020江蘇高考真題)如圖所示，兩勻強磁場的磁感應強度B1和B2大小相等、方向相反．金屬圓環(huán)的直徑與兩磁場的邊界重合．下列變化會在環(huán)中產(chǎn)生順時針方向感應電流的是( B )A．同時增大B1減小B2B．同時減小B1增大B2C．同時以相同的變化率增大B1和B2D．同時以相同的變化率減小B1和B2【解析】 產(chǎn)生順時針方向的感應電流則感應電流的磁場的方向垂直紙面向里．由楞次定律可知，圓環(huán)中的凈磁通量變化為向里磁通量減少或者向外的磁通量增多，A錯誤，B正確；同時以相同的變化率增大B1和B2，或同時以相同的變化率減小B1和B2，兩個磁場的磁通量總保持大小相同，所以總磁通量為0，不會產(chǎn)生感應電流，C、D錯誤．故選B．4．(2020北京通州區(qū)一模)如圖1所示，把一銅線圈水平固定在鐵架臺上，其兩端連接在電流傳感器上，能得到該銅線圈中的電流隨時間變化的圖線．利用該裝置可探究條形磁鐵在穿過銅線圈的過程中，產(chǎn)生的電磁感應現(xiàn)象．兩次實驗中分別得到了如圖3所示的電流—時間圖線(兩次用同一條形磁鐵，在距銅線圈上端不同高度處，由靜止沿銅線圈軸線豎直下落，始終保持直立姿態(tài)，且所受空氣阻力可忽略不計)，下列說法正確的是( C )A．條形磁鐵的磁性越強，產(chǎn)生的感應電流峰值越大B．條形磁鐵距銅線圈上端的高度越小，產(chǎn)生的感應電流峰值越大C．條形磁鐵穿過銅線圈的過程中損失的機械能越大，產(chǎn)生的感應電流峰值越大D．兩次實驗條形磁鐵穿過銅線圈的過程中所受的磁場力都是先向上后向下【解析】 如果在相同的高度處下落，則條形磁鐵的磁性越強，產(chǎn)生的感應電動勢的最大值也就越大，即感應的電流峰值越大，而現(xiàn)在沒有說明是在相同的高度下落的，故選項A錯誤；條形磁鐵距銅線圈上端的高度越小，落到下端時的速度就越小，產(chǎn)生的感應電動勢也就越小，即產(chǎn)生的感應電流峰值越小，選項B也錯誤；根據(jù)能量守恒，條形磁鐵穿過銅線圈的過程中損失的機械能都轉(zhuǎn)化成了焦耳熱，而焦耳熱越大，需要的電流就會越大，則產(chǎn)生的感應電流峰值也會越大，選項C正確；根據(jù)楞次定律中的“來拒去留”的思路，兩次實驗條形磁鐵穿過銅線圈的過程中所受的磁場力都是向上的，故選項D錯誤．5．(多選)(2020濰坊二模)如圖，螺線管內(nèi)有平行于軸線的外加磁場，以圖中箭頭所示方向為其正方向．螺線管與導線框abcd相連，導線框內(nèi)有一閉合小金屬圓環(huán)，圓環(huán)與導線框在同一平面內(nèi)．當螺線管內(nèi)的磁感應強度B隨時間按圖所示規(guī)律變化時( BC )A．在0～t1時間內(nèi)，環(huán)有收縮趨勢B．在t1～t2時間內(nèi)，環(huán)有擴張趨勢C．在t1～t2時間內(nèi)，環(huán)內(nèi)有逆時針方向的感應電流D．在t2～t3時間內(nèi)，環(huán)內(nèi)有逆時針方向的感應電流【解析】 在0～t1時間內(nèi)，B均勻增加，則在線圈中產(chǎn)生恒定不變的感應電動勢，則在導線框dcba中形成穩(wěn)定的電流，則此時環(huán)中無感應電流產(chǎn)生，環(huán)也沒有收縮趨勢，選項A錯誤；在t1～t2時間內(nèi)，B的變化率逐漸減小，則螺線管中的感應電流方向為從下到上且逐漸減小，在導線框abcd中的磁通量為向外減小，穿過環(huán)的磁通量向外減小，根據(jù)楞次定律可知(增縮減擴)，環(huán)內(nèi)有逆時針方向的感應電流，且有擴張趨勢，選項B、C正確；在t2～t3時間內(nèi)，B的方向向下，且B的變化率逐漸減小，則螺線管中的感應電流方向為從上到下且逐漸減小，在導線框abcd中的磁通量為向里減小，穿過環(huán)的磁通量向里減小，根據(jù)楞次定律可知(增反減同)，環(huán)內(nèi)有順時針方向的感應電流，選項D錯誤．規(guī)律總結(jié)二次感應問題的處理技巧(1)依據(jù)磁場所在的線圈(原線圈)中磁通量變化，利用楞次定律判斷感應電流的方向．(2)判斷產(chǎn)生的感應電流大小是否變化，若變化，則存在二次感應問題．(3)根據(jù)感應電流的方向及大小變化，結(jié)合安培定則判斷無磁場線圈(二次要感應的線圈)中磁通量的變化情況．(4)利用楞次定律或推論，判斷無磁場線圈中的感應方向或線圈運動變化情況． 考向3 渦流、電磁阻尼和電磁振蕩6，(多選)(2020天津高考真題)手機無線充電是比較新穎的充電方式．如圖所示，電磁感應式無線充電的原理與變壓器類似，通過分別安裝在充電基座和接收能量裝置上的線圈，利用產(chǎn)生的磁場傳遞能量．當充電基座上的送電線圈通入正弦式交變電流后，就會在鄰近的受電線圈中感應出電流，最終實現(xiàn)為手機電池充電．在充電過程中( AC )A．送電線圈中電流產(chǎn)生的磁場呈周期性變化B．受電線圈中感應電流
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