高三物理一轮复习讲义63-70电磁感应、楞次定律、右手定则(6)

例3．图中电磁线圈L的直流电阻为RL，小灯泡的电阻为R，小量程电流表G1、G2的内阻不计．当开关S闭合且稳定后，电流表G1、G2的指针均偏向右侧(电流表的零刻度在表盘的中央)，则当开关S断开时，下列说法中正确的是 （ A．G1、G2的指针都立即回到零点

B．G1缓慢回到零点，G2立即左偏，然后缓慢回到零点 C．G1立即回到零点，G2缓慢回到零点 D，G2立即回到零点，G1缓慢回到零点

例4．（实验班做）如图所示的电路中．三个相同的灯泡a、b、c和电感L1、L2与直流电源连接、电感的电阻忽略不计，电键K从闭合状态突然断开时，下列判断正确的有（ ） A．a先变亮，然后逐渐变暗 B．b先变亮，然后逐渐变暗 C．c先变亮，然后逐渐变暗 D．b、c都逐渐变暗

）

作业

1．关于自感现象，下列说法中正确的是 A．感应电流一定和原电流方向相反

（

）

B．线圈中产生的自感电动势较大，其自感系数一定较大

C．对于同一线圈，当电流变化较快时，线圈中的自感系数也较大

D．对于同一线圈，当电流变化越快时，线圈中产生的自感电动势也越大

2．如图所示，A为螺线管，B为铁芯，C为套在铁芯B上的绝缘磁环．现将A、B、C放置在天平的左盘上，当A中通有电流I时，C悬停在A的上方，天平保持平衡；当调节滑动变阻器，使A中的电流增大时．绝缘磁环C将向上运动．在绝缘磁环C上升到最高点的过程中，若不考虑摩擦及空气阻力的影响，下列说法中正确的是 A．天平仍然保持平衡 （ ） B．天平左盘先下降后上升 C．天平左盘先上升后下降

D．绝缘磁环速度最大时，加速度也最大

3．如图所示，铁芯右边绕有一个线圈，线圈两端与滑动变阻器、电池组连成回路．左边的

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铁芯上套有一个环面积为0.02 m、电阻为0.1Ω的金属环．铁芯的横截面积为0.01 m，且假设磁场全部集中在铁芯中，金属环与铁芯截面垂直．调节滑动变阻器的滑动头，使铁芯中的磁感应强度每秒均匀增加0.2 T，则从上向下看 （ ） A．金属环中感应电流方向是逆时针方向，感应电动势大小为4.0×10—3 V B．金属环中感应电流方向是顺时针方向，感应电动势大小为4.0×10－3V C．金属环中感应电流方向是逆时针方向，感应电动势大小为2.0×10V D．金属环中感应电流方向是顺时针方向，感应电动势大小为2.0×10－3V

4．在如图所示的电路中，a、b为两个完全相同的灯泡，L为自感线圈，E为电源，S为开关．关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序，下列说法正确的是（ ） A．合上开关，a先亮，b后亮；断开开关，a、b同时熄灭 B．合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a先熄灭，b后熄灭 C．合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a、b同时熄灭 D．合上开关，a、b同时亮；断开开关，b先熄灭，a后熄灭

5．如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻r不能忽略．R1和R2是两个定值电阻，L是一个自感系数较大的线圈．开关S原来是断开的．从开关S闭合到电路中电流达到稳定的时间内，通过R1的电流I1和通过R2的电流I2的变化情况 （ ） A．I1开始较大而后逐渐变小 B．I1开始很小而后逐渐变大 C．I2开始很小而后逐渐变大

6．下列实例中属于利用涡流的有 A．用探雷器探测地雷 C．用真空冶炼炉加热金属

D．I2开始较大而后逐渐变小

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B．变压器的铁芯用薄硅钢叠合而成 D．机场安检门探测人身是否携带金属物品

7．高频感应炉是用来熔化冶炼金属的，如图是冶炼金属的高频感应炉的示意图，冶炼锅内装入被冶炼的金属，线圈通入高频交变电流，这时被冶炼的金属就能被熔化．这种冶炼方法速度快，温度容易控制，并能避免有害杂质混入金属中，因此适于冶炼特种金属．该炉的加热原理是（ ） A．利用线圈中电流产生的焦耳热 B．利用红外线 C．利用交变电流的交变磁场在锅内金属中产生的涡流

D．利用交变电流的交变磁场所激发的电磁波

8．图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示各时刻通过线圈L的电流．电路中电灯的电阻R1=6.0Ω，定值电阻R=2.0Ω，AB间电压U=6.0 V．开关S原来闭合，电路处于稳定状态．在t1=1.0×10s时刻断开开关S，此时刻前后电流传感器显示的电流随时间变化的图线如图乙所示． （1）求线圈L的直流电阻RL； （2）在图甲中用箭头标出断开开关后通

－3

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过电灯的电流方向；

（3）在t2=1.6×10－3s时刻，线圈L中的感应电动势的大小是多少?

9．如图所示，在距离水平地面h=0.8 m的虚线的上方，有一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场．正方形线框abcd的边长l=0.2m，质量m=0.1 kg，电阻R=0.08Ω．一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连线框，另一端连一质量M=0.2 kg的物体A．开始时线框的cd边在地面上，各段绳都处于伸直状态，从如图所示的位置由静止释放物体A，一段时间后线框进入磁场运动，已知线框的ab边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动．当线框

的cd边进入磁场时物体A恰好落地，同时将轻绳剪断，线框继续上升一段时间后开始下落，最后落至地面．整个过程线框没有转动，线框平面始终处于纸面内，g取10 m/s2．求： （1）匀强磁场的磁感应强度B；

（2）线框从开始运动到运动至最高点用了多长时间? （3）线框落地时的速度为多大?

高三物理一轮复习作业（70）

（电磁感应综合）

班级____________ 学号____________ 姓名____________

1．如图所示，竖直平面内有一足够长的宽度为L的金属导轨，质量为m的金属导体棒ab可在导轨上无摩擦地上下滑动，且导体棒ab与金属导轨接触良好，ab棒电阻为R，其他电

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阻不计．导体棒ab由静止开始下落，过一段时间后闭合开关S，发现导体棒ab立刻做变速运动，则在以后导体棒ab的运动过程中，下列说法中正确的是 （ A．导体棒ab做变速运动期间加速度一定减小

B．单位时间内克服安培力做的功全部转化为电能，电能又转化为电热 C．导体棒减少的机械能转化为闭合电路中的电能和电热之和，符合能的转化和守恒定律

D．导体棒ab最后做匀速运动时，速度大小为v?mgRBL22 ）

2．如图所示，匀强磁场的方向垂直于电路所在平面，导体棒ab与电路接触良好．当导体棒ab在外力F作用下从左向右做匀加速直线运动时，若不计摩擦和导线的电阻，整个过程中，灯泡L未被烧毁，电容器C未被击穿，则该过程中 （ A．感应电动势将变大 B．灯泡L的亮度变大

C．电容器C的上极板带负电

D．电容器两极板间的电场强度将减小 3．在水平桌面上，一个面积为S的圆形金属线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，磁感应强度B1随时间t的变化关系如图甲所示．0～1 s内磁场方向垂直线框平面向下．圆形金属线框与

一个平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒，导体棒的长为L，电阻为R，且与导轨接触良好，其余各处电阻不计，导体棒处于另一匀强磁场中，其磁感应强度恒定为B2，方向垂直导轨平面向下，如图乙所示．若导体棒始终保持静止，则其所受的静摩擦力f随时间变化的图像是下图中的(设向右为摩擦力的正方向)

4．一个半径为r、质量为m、电阻为R的金属圆环，用一根长为L的绝缘细绳悬挂于O点，离O点下方L/2处有一宽度为L/4，垂直纸面向里的匀强磁场区域，如图所示．现使圆环从与悬点O等高位置A处由静止释放(细绳张直，忽

略空气阻力)，摆动过程中金属环所在平面始终垂直磁场，则在达到稳定摆动的整个过程中 金属环产生的热量是 A．mgL

B．mg(L/2+r) D．mg(L+2r)

C．mg(3L/4+r)

）

5．一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上套有一闭合金属环N，N可在木质圆柱上无摩擦移动。M连接在如图所示的电路中，其中R为滑线变阻器，E1和E2为直流电源，S为单刀双掷开关。下列情况中，可观

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测到N向左运动的是 （ ）

A．在S断开的情况下，S向a闭合的瞬间

B．在S断开的情况下，S向b闭合的瞬间

C．在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向c端移动时 D．在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向d端移动时

6．下图为“研究电磁感应现象”的实验装置．

(1)将图中所缺的导线补接完整；

(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将____________(选填“向左偏转”、“向右偏转”)； (3)原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左拉动过程中，灵敏电流计指针将__________(选填“向左偏转”、“向右偏转”)．

7．如图，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，圆环L有__________（填收缩、扩张）趋势，圆环内产生的感应电流_______________（填变大、变小、不变）。

8．如图所示，ef、gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距为L=1 m，导轨左端连接一个R=1.5Ω的电阻，将一根质量m=0.2kg、电阻r=0.5Ω的金属棒cd垂直地放置导轨上。且与导轨接触良好，导轨的电阻不计，整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．现对金属棒施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始向右运动．试解答以下问题．

（1）若施加的水平外力恒为F=8 N，则金属棒达到的稳定速度v1是多大?

（2）若施加的水平外力的功率恒为P=18 W，则金属棒达到的稳定速度v2是多大?

（3）若施加的水平外力的功率恒为P=18 W，则金属棒的速度达到v3=2.5 m/s时的加速度

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