第十一章电磁感应

第十一章电磁感应做真题明方向授课提示对应学生用书页

1101.[2024・吉林卷]（多选）如图，两条“/X”形的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，间距为左、右两导轨面与水平面夹角均为，均处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小L,30分别为和将有一定阻值的导体棒、放置在导轨上，同时由静止释放，两棒在下滑过2B B.ab cd程中始终与导轨垂直并接触良好・ab、cd的质量分别为2m和m,长度均为L.导轨足够长且电阻不计，重力加速度大小为两棒在下滑过程中（）g,回路中的电流方向为A.abcdaB.中电流趋于塞詈abC.与加速度大小之比始终为ab cd21D.两棒产生的电动势始终相等答案AB解析两导体棒沿轨道向下滑动，则通过回路的磁通量增大，根据楞次定律可知，回abed路中的电流方向为故正确；设回路中的总电阻为对于任意时刻当电路中的电流为abcda,A R,I时，根据牛顿第二定律，对有山一（对有比一ab2mgs302BILcos3T=2maab,cd mg s30（）故可知分析可知，两个导体棒产生的电动势相互叠加，随着导体BILcos3Q=macd,aab=%d,棒速度的增大，回路中的电流增大，导体棒受到的安培力在增大，故可知当安培力沿导轨方向的分力与重力沿导轨向下的分力平衡时导体棒将匀速运动，此时电路中的电流达到稳定值，此时对分析可得（，解得【=噜詈，故正确,错误；根据前面分析ab2mgs%3r=2BIL cos30B C可知故可知两导体棒速度大小始终相等，由于两边磁感应强度不同，故产生的感应电aab=acd,动势不等，故错误.故选AB.•全国甲卷]（多选）一有机玻璃管竖直放在水平地面上，管上有漆包线绕成的线圈，

2.[2023线圈的两端与电流传感器相连，线圈在玻璃管上部的匝均匀分布，下部的匝也均匀分布，53下部相邻两匝间的距离大于上部相邻两匝间的距离.如图⑷所示.现让一个很小的强磁体在玻璃管内沿轴线从上端口由静止下落，电流传感器测得线圈中电流随时间的变化如图（）所示.I t则（）整强磁体图小磁体在玻璃管内下降速度越来越快A.B.下落过程中，小磁体的极、极上下颠倒了次N S8下落过程中，小磁体受到的电磁阻力始终保持不变C.D.与上部相比，小磁体通过线圈下部的过程中，磁通量变化率的最大值更大答案AD解析电流的峰值越来越大，即小磁体在依次穿过每个线圈的过程中磁通量的变化率越来越快，因此小磁体的速度越来越大，正确；下落过程中，小磁体在水平方向受的合力为零，A故小磁体的极、极上下没有颠倒，错误；线圈可等效为条形磁铁，线圈的电流越大则磁N S3性越强，因此电流的大小是变化的.小磁体受到的电磁阻力是变化的，不是一直不变的，错误；C由图S）可知，与上部相比，小磁体通过线圈下部的过程中，感应电流的最大值更大，故磁通量变化率的最大值更大，正确.故选AD

3.[2022・全国甲卷]三个用同样的细导线做成的刚性闭合线框，正方形线框的边长与圆线框的直径相等，圆线框的半径与正六边形线框的边长相等，如图所示.把它们放入磁感应强度随时间线性变化的同一匀强磁场中，线框所在平面均与磁场方向垂直，正方形、圆形和正六边形线框中感应电流的大小分别为、和.则（）h b13A,B.I]l312C.D.11=l2h I|=12=13答案c电磁感应定律得£=口攀=碧由电阻定律得由题意知华、、载均为S R=p2,p S面积,解析设正方形线框边长为则圆线框半径为T,正六边形线框边长为由法拉第a,3,定值，所以电流,面积分别为、号、笠,周长分别为、兀、故电流故1=/a a4a a3a,Il=l213,C项正确.•山东卷多选）如图所示，平面的第

一、三象限内以坐标原点为圆心、半

4.[2022K xOyO径为巾的扇形区域充满方向垂直纸面向外的匀强磁场.边长为的正方形金属框绕其始终在L LO点的顶点、在平面内以角速度顺时针匀速转动时刻，金属框开始进入第一象限.不xOy cot=0考虑自感影响，关于金属框中感应电动势随时间变化规律的描述正确的是E t彳/、、、乙、、,、、、「、0/•A.在到的过程中，一直增大t=0t=£E23B.在至卜=£的过程中，先增大后减小t=0E23在至的过程中，的变化率一直增大C.t=0E4coD.在至八=言；的过程中，的变化率一直减小1=0E43答案BC解析如图所示，金属框切割磁感线的有效长度为根据转动切割磁感线产生的感应电动势公式d,有从图中可以看出在到的过程中，是先增大到也再减小到所以电动势先E=Bd23,t=o dL,L,E增大后减小，项错误，项正确.在到「=需的过程中，A8t=°d，感应电动势的表达式可写为2，由表达式可以看出在到-7-E=J Bdco=5Tzfe t=0LC/J LVLJlxvizL「需的过程中，的变化率一直增大，项正确，项错误.E C.广东卷]如图是简化的某种旋转磁极式发电机原理图.定子是仅匝数不同的两线

5.[2022n圈，二者轴线在同一平面内且相互垂直，两线圈到其轴线交点的距离相等，且均连接阻mn,02值为的电阻，转子是中心在点的条形磁铁，绕点在该平面内匀速转动时，两线圈输出正R00弦式交变电流.不计线圈电阻、自感及两线圈间的相互影响，下列说法正确的是（）从两线圈产生的电动势的有效值相等B.两线圈产生的交变电流频率相等R〃2两线圈产生的电动势同时达到最大值C.D.两电阻消耗的电功率相等答案B解析由于两定子线圈匝数不同，根据法拉第电磁感应定律可知，在两线圈中产生的电动势最大值不相等，有效值不相等，项错误；由于转子匀速转动的周期等于两定子产生交流电A的周期，所以两线圈产生的交变电流频率相等，项正确；由于两线圈轴线在同一平面内且相3互垂直，所以两线圈产生的感应电动势一个在最大值时，另一个为零，项错误；由C2E于在两线圈中产生的电动势的有效值不相等，根据可知，两电阻消耗的电功率不相P=v K等，项错误.。