第27講法拉第電磁感應(yīng)定律答案

1、第27講 法拉第電磁感應(yīng)定律、自感和渦流【教材知識(shí)梳理】一、1.(1)電磁感應(yīng)現(xiàn)象磁通量(3)楞次定律右手定則2.(1)磁通量的變化率 (2) n二二、1.(1)電磁感應(yīng) L (3)亨利 2 .渦流辨別明理(1)(話(2)( X)(3)( V)如圖所示,圓盤中任意一根半徑CD都在切割磁感線，此半徑可以看成一個(gè)電源 根據(jù)右手定則可以判斷，D點(diǎn)的電勢(shì)比C點(diǎn)高，也就是說，圓盤邊緣上的電勢(shì)比圓心 電勢(shì)高，在C、D之間接上用電器，轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤就可以為用電器供電.【考點(diǎn)互動(dòng)探究】考點(diǎn)一例1 C 解析根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知電勢(shì)差大小為E=n曲全S;根據(jù)楞次定律可知b點(diǎn)電勢(shì)較高，故©a-枇小于0,選

2、項(xiàng)C正確.L國變式題 ABC 解析由圖像可看出，在開始時(shí)刻圖線的斜率最大,B的變化率最 大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，感應(yīng)電流也最大,最大值為I= = X -Xhd!A=0.01 A,故A正確;在第4 s末，穿過線圈的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可判斷，1 的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，故B正確；前 2 s內(nèi),通過線圈某截面的總電荷量 q=X=-T =C=0.01 C,故C正確;第3 s內(nèi),B沒有變化，線圈中沒有感應(yīng) 電流產(chǎn)生，則線圈的發(fā)熱功率最小，故D錯(cuò)誤.考點(diǎn)二例2 B 解析因?yàn)榻饘贄U以速度v沿平行于cd的方向滑動(dòng)，其切割磁感線的 有效長(zhǎng)度為導(dǎo)軌間距I,由法拉第電磁感應(yīng)定律得，電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=Bl

3、v,A錯(cuò) 誤;由圖可知金屬桿接入電路的實(shí)際長(zhǎng)度為 x=,電路有效電阻R=x =，由 閉合電路的歐姆定律得，電路中電流大小|=_=學(xué)=啟正確;金屬桿所受安培 力F=Blx=B=-,C錯(cuò)誤金屬桿的熱功率p=|2R=：4丄=,D 錯(cuò)誤.變式題1 AB 解析將圓盤看成由無數(shù)輻條組成，各輻條都在切割磁感線，從 而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，出現(xiàn)感應(yīng)電流，當(dāng)圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（從上往下看），根據(jù)右手定 則可判斷，圓盤上感應(yīng)電流從邊緣向中心，流過電阻R的電流方向從a到b ,B正 確,C錯(cuò)誤;由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BL_<BL2w,而 K，故 A正 確;當(dāng)角速度變?yōu)樵瓉淼?倍時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E= BL

4、2變?yōu)樵瓉淼?倍,感應(yīng)電 流I變?yōu)樵瓉淼?倍,電流在R上的熱功率P=I2R變?yōu)樵瓉淼?倍,D錯(cuò)誤.變式題2 AD 解析線圈進(jìn)磁場(chǎng)過程，垂直于平面向里的磁通量逐漸增大，根 據(jù)楞次定律的推論“增反減同”可判斷，感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，選項(xiàng)A正 確;CD段導(dǎo)線電流方向與磁場(chǎng)垂直，安培力不為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤;線圈進(jìn)磁場(chǎng)過程中 有效切割長(zhǎng)度最長(zhǎng)為半徑，所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值Em=B_v=.Bdv,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;感 應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值二=二=：冗Bdv,選項(xiàng)D正確.變式題 3(1)vi-氓 (2).-解析(1)由法拉第電磁感應(yīng)定律得E=BL(vi-v 2)由閉合電路歐姆定律得1=二安培力 F=BIL='

5、速度恒定時(shí)，有7 =f解得 V2=V 1-_ (2)最大阻力fm = 考點(diǎn)三例3 C 解析分析圖甲，斷開開關(guān)Si瞬間,Ai突然閃亮，說明流經(jīng)Ai的電流瞬 間增大，從而得到Si閉合，電路穩(wěn)定時(shí),Ai中的電流小于Li中的電流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤. 由并聯(lián)電路特點(diǎn)可知，Ai的電阻值大于Li的電阻值，選項(xiàng)A錯(cuò)誤分析圖乙，開關(guān)S2 閉合后，燈A2逐漸變亮,A3立即變亮，說明閉合S2瞬間A2與A3中的電流不相等, 那么L2與R中的電流也不相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.最終A2與A3亮度相同，說明流經(jīng)A2 與A3的電流相同，由歐姆定律可知,R與L2的電阻值相等，選項(xiàng)C正確 變式題 A 解析S剛閉合后,A、B先是一樣亮,之后A逐漸熄滅,B逐漸變亮, 選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤.S閉合足夠長(zhǎng)時(shí)間后,A熄滅,B 直都是亮的，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤.例4 AB 解析磁針在圓盤所在處形成的磁場(chǎng)是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓盤可以等效為 許多環(huán)形閉合線圈，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，穿過每個(gè)環(huán)形閉合線圈的磁通量不斷地發(fā)生 變化，在每一環(huán)形線圈上產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)和渦電流,A正確;環(huán)形線圈隨圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，由楞 次定律可知，線圈會(huì)受到磁針施加的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，根據(jù)牛頓第三定律可知， 磁針會(huì)受到與線圈即圓盤