2025年高考物理復(fù)習(xí)之小題狂練600題（選擇題）：電磁感應(yīng)（10題）

第1頁(yè)（共1頁(yè)）2025年高考物理復(fù)習(xí)之小題狂練600題（選擇題）：電磁感應(yīng)（10題）一．選擇題（共10小題）1．（2024?浙江二模）為模擬航天器著陸，研究室構(gòu)建了如圖一個(gè)立體非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，關(guān)于中心軸對(duì)稱分布，磁感應(yīng)強(qiáng)度可分為縱向分量Bh和水平徑向分量Bτ（背向軸心），Bh的大小只隨高度h變化（計(jì)初始位置為h＝0），關(guān)系為Bh＝B0（1+400h），Bτ=B0200r（r為到對(duì)稱軸的距離）。現(xiàn)有橫截面半徑為1mm的金屬細(xì)絲構(gòu)成直徑為1cm的圓環(huán)在磁場(chǎng)中由靜止開始下落，其電阻率為1.6×10﹣8Ω?m。其中B0A．175πC B．20πC C．12.5πC D．6.5πC2．（2024?南京模擬）如圖所示，閉合圓形線圈放在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列說法正確的是（）A．線圈向右平移，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流 B．線圈向上平移，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流 C．線圈以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流 D．線圈以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中磁通量不變3．（2024?海南）如圖所示，水平桌面上放置閉合導(dǎo)體圓環(huán)，圓環(huán)某一直徑正上方有通電直導(dǎo)線，下列情況中，閉合圓環(huán)中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是（）A．增大通電直導(dǎo)線中的電流 B．圓環(huán)繞圖示直徑旋轉(zhuǎn) C．通電直導(dǎo)線豎直向上遠(yuǎn)離圓環(huán) D．通電直導(dǎo)線豎直向下靠近圓環(huán)4．（2024?成都模擬）中國(guó)是目前世界上高速鐵路運(yùn)行里程最長(zhǎng)的國(guó)家，如圖，已知“復(fù)興號(hào)”高鐵長(zhǎng)度為400m，車廂高4m，正常行駛速度360km/h，假設(shè)地面附近地磁場(chǎng)的水平分量約為40μT，將列車視為一整塊導(dǎo)體，只考慮地磁場(chǎng)的水平分量，則“復(fù)興號(hào)”列車在自西向東正常行駛的過程中（）A．車廂頂部電勢(shì)高于車廂底部，電勢(shì)差大小約為0.016V B．車廂頂部電勢(shì)低于車廂底部，電勢(shì)差大小約為0.016V C．車頭電勢(shì)高于車尾，電勢(shì)差大小約為1.6V D．車頭電勢(shì)低于車尾，電勢(shì)差大小約為1.6V5．（2024?江蘇模擬）手機(jī)無線充電裝置的設(shè)計(jì)利用了電磁感應(yīng)原理。圖甲所示是市場(chǎng)上某款手機(jī)無線充電裝置，其工作原理如圖乙所示，送電線圈未與手機(jī)連接。當(dāng)ab間接正弦交變電流后，受電線圈中產(chǎn)生交變電流實(shí)現(xiàn)給手機(jī)充電。下列說法正確的是（）A．該裝置主要運(yùn)用了自感現(xiàn)象 B．送電線圈回路中的電流為零時(shí)，受電線圈兩端的電壓也為零 C．增大送電線圈和受電線圈的間距，受電線圈輸出電壓的頻率改變 D．減小送電線圈和受電線圈的間距，受電線圈輸出電壓增大6．（2024?內(nèi)江模擬）楞次定律中“阻礙”的含義是指（）A．感應(yīng)電流形成的磁場(chǎng)方向與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相反 B．感應(yīng)電流形成的磁場(chǎng)只是阻礙引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的增強(qiáng) C．感應(yīng)電流形成的磁場(chǎng)只是阻礙引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的減弱 D．當(dāng)引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)增強(qiáng)時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與其相反；當(dāng)引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)減弱時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與其相同7．（2024?浙江模擬）在如圖所示的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（可隨時(shí)間變化），存在一足夠大的長(zhǎng)方形導(dǎo)軌，并且導(dǎo)軌寬度為1?，F(xiàn)導(dǎo)軌中有一電阻和一導(dǎo)體棒（與導(dǎo)軌接觸良好），而導(dǎo)體棒有效切割長(zhǎng)度也為1。當(dāng)導(dǎo)體棒以速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，若導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌內(nèi)部始終無電流，則下列圖像可能正確的是（）A． B． C． D．8．（2024?西城區(qū)校級(jí)模擬）某處地下有水平埋設(shè)的長(zhǎng)直導(dǎo)線，現(xiàn)用如圖所示的閉合線圈和電流傳感器探測(cè)導(dǎo)線的位置及其走向。探測(cè)時(shí)線圈保持水平，探測(cè)過程及電流情況如表所示：線圈移動(dòng)情況初始時(shí)靜止放置南北方向移動(dòng)南北方向移動(dòng)后靜止東西方向移動(dòng)?xùn)|西方向移動(dòng)后靜止電流情況無電流無電流無電流有電流有電流下列判斷正確的是（）A．導(dǎo)線南北走向，但不能確定其具體位置 B．導(dǎo)線東西走向，但不能確定其具體位置 C．導(dǎo)線南北走向，且可以確定其在初始時(shí)線圈中心點(diǎn)O的正下方 D．導(dǎo)線東西走向，且可以確定其在初始時(shí)線圈中心點(diǎn)O的正下方9．（2024?湖北模擬）如圖甲所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，磁場(chǎng)在y軸方向足夠?qū)?，在x軸方向?qū)挾葹閍．一直角三角形導(dǎo)線框ABC（BC邊的長(zhǎng)度為a）從圖示位置向右勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域，以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，在下圖中感應(yīng)電流i、BC兩端的電壓uBC與線框移動(dòng)的距離x的關(guān)系圖象正確的是（）A． B． C． D．10．（2024?衡水模擬）如圖所示，在一個(gè)傾角為θ的導(dǎo)軌MN上面，放置一個(gè)長(zhǎng)度為L(zhǎng)的金屬棒PQ，已知兩導(dǎo)軌間距為d（d＜L），金屬棒的質(zhì)量為m、阻值為r，導(dǎo)軌與金屬棒接觸良好，兩者間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，導(dǎo)軌下端連接一個(gè)阻值為R的定值電阻，整個(gè)導(dǎo)軌處在一個(gè)垂直導(dǎo)軌所在平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?，F(xiàn)用一個(gè)恒力F拉動(dòng)金屬棒沿導(dǎo)軌斜面運(yùn)動(dòng)了x的距離，所用時(shí)間為t，此時(shí)金屬棒的速度為v，下列說法正確的是（）A．金屬棒速度為v時(shí)，R兩端的電壓為BLRvR+rB．該過程中生成的焦耳熱為Fx-C．該過程中摩擦力做的功為μmgxcosθ D．該過程中安培力做的功為mgx(sinθ+μcosθ)+

2025年高考物理復(fù)習(xí)之小題狂練600題（選擇題）：電磁感應(yīng)（10題）參考答案與試題解析一．選擇題（共10小題）1．（2024?浙江二模）為模擬航天器著陸，研究室構(gòu)建了如圖一個(gè)立體非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，關(guān)于中心軸對(duì)稱分布，磁感應(yīng)強(qiáng)度可分為縱向分量Bh和水平徑向分量Bτ（背向軸心），Bh的大小只隨高度h變化（計(jì)初始位置為h＝0），關(guān)系為Bh＝B0（1+400h），Bτ=B0200r（r為到對(duì)稱軸的距離）?，F(xiàn)有橫截面半徑為1mm的金屬細(xì)絲構(gòu)成直徑為1cm的圓環(huán)在磁場(chǎng)中由靜止開始下落，其電阻率為1.6×10﹣8Ω?m。其中B0A．175πC B．20πC C．12.5πC D．6.5πC【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律的基本計(jì)算；電阻定律的內(nèi)容及表達(dá)式；磁通量的計(jì)算；楞次定律及其應(yīng)用．【專題】定量思想；合成分解法；電磁感應(yīng)與電路結(jié)合；分析綜合能力．【答案】B【分析】先根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電荷量與電流的關(guān)系，推導(dǎo)出電荷量與磁通量變化量的關(guān)系，再分豎直方向和水平方向圓環(huán)切割磁感線，求出圓環(huán)上通過的電荷量?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)E=ΔΦΔt、I=ERq=ΔΦ圓環(huán)的電阻為R=ρL在運(yùn)動(dòng)過程中，豎直方向上，由楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生順時(shí)針的感應(yīng)電流（從上往下看），磁通量變化量為ΔΦh＝（Bh﹣B0）?π（d2）解得：ΔΦh＝1.6π×10﹣3Wb則有q1=解得：q1＝10πC水平方向上Bτ=B0由右手定則可知，下落過程中線圈切割水平磁場(chǎng)，同樣產(chǎn)生順時(shí)針電流（從上往下看），則有q2=解得：q2＝10πC則從開始下落到穩(wěn)定時(shí)圓環(huán)上通過的電荷量為q＝q1+q2＝10πC+10πC＝20πC，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選：B。【點(diǎn)評(píng)】本題運(yùn)用分解法分方向研究通過圓環(huán)的電荷量，要熟練推導(dǎo)出電荷量與磁通量變化量的關(guān)系式q=ΔΦ2．（2024?南京模擬）如圖所示，閉合圓形線圈放在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列說法正確的是（）A．線圈向右平移，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流 B．線圈向上平移，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流 C．線圈以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流 D．線圈以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中磁通量不變【考點(diǎn)】電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程．【專題】比較思想；模型法；電磁感應(yīng)與電路結(jié)合；理解能力．【答案】C【分析】感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，對(duì)照這個(gè)條件分析即可?！窘獯稹拷猓篈B、由于是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，所以線圈向右平移或向上平移，根據(jù)Φ＝BS可知穿過線圈的磁通量都保持不變，則線圈中無感應(yīng)電流產(chǎn)生，故AB錯(cuò)誤；CD、線圈以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中磁通量變小，則線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確，D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，只要明確產(chǎn)生感應(yīng)電流的兩個(gè)條件為：一是閉合回路，二是磁通量發(fā)生變化。3．（2024?海南）如圖所示，水平桌面上放置閉合導(dǎo)體圓環(huán)，圓環(huán)某一直徑正上方有通電直導(dǎo)線，下列情況中，閉合圓環(huán)中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是（）A．增大通電直導(dǎo)線中的電流 B．圓環(huán)繞圖示直徑旋轉(zhuǎn) C．通電直導(dǎo)線豎直向上遠(yuǎn)離圓環(huán) D．通電直導(dǎo)線豎直向下靠近圓環(huán)【考點(diǎn)】電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程．【專題】比較思想；模型法；電磁感應(yīng)與電路結(jié)合；理解能力．【答案】B【分析】當(dāng)穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。對(duì)照產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件進(jìn)行分析。【解答】解：A、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化。閉合導(dǎo)體圓環(huán)某一直徑正上方的直導(dǎo)線中通有電流時(shí)，通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)在以通電導(dǎo)線的投影為對(duì)稱軸的閉合導(dǎo)體圓環(huán)前后面中，磁場(chǎng)方向相反，可知閉合導(dǎo)體圓環(huán)的磁通量為零。增大通電直導(dǎo)線中的電流，閉合導(dǎo)體圓環(huán)的磁通量依然為零，磁通量沒有變化，所以圓環(huán)中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；B、圓環(huán)繞圖示直徑旋轉(zhuǎn)，通過圓環(huán)的磁通量變化，圓環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B正確；CD、通電直導(dǎo)線靠近或遠(yuǎn)離圓環(huán)，圓環(huán)的磁通量始終為零，圓環(huán)中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故CD錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，要注意明確只有在閉合回路中磁通量發(fā)生變化時(shí)，閉合電路中才可以產(chǎn)生感應(yīng)電流。4．（2024?成都模擬）中國(guó)是目前世界上高速鐵路運(yùn)行里程最長(zhǎng)的國(guó)家，如圖，已知“復(fù)興號(hào)”高鐵長(zhǎng)度為400m，車廂高4m，正常行駛速度360km/h，假設(shè)地面附近地磁場(chǎng)的水平分量約為40μT，將列車視為一整塊導(dǎo)體，只考慮地磁場(chǎng)的水平分量，則“復(fù)興號(hào)”列車在自西向東正常行駛的過程中（）A．車廂頂部電勢(shì)高于車廂底部，電勢(shì)差大小約為0.016V B．車廂頂部電勢(shì)低于車廂底部，電勢(shì)差大小約為0.016V C．車頭電勢(shì)高于車尾，電勢(shì)差大小約為1.6V D．車頭電勢(shì)低于車尾，電勢(shì)差大小約為1.6V【考點(diǎn)】導(dǎo)體平動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；電勢(shì)差的概念、單位和物理意義．【專題】定量思想；推理法；電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題；推理能力．【答案】A【分析】根據(jù)右手定則判斷電勢(shì)的高低，根據(jù)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)公式E＝BLv求電勢(shì)差的大小?！窘獯稹拷猓篈B、地磁場(chǎng)方向由南向北，根據(jù)右手定則，車廂頂部電勢(shì)高于車廂底部，根據(jù)電動(dòng)勢(shì)公式E＝Blv≈40×10﹣6×4×100V≈0.016V可知電勢(shì)差大小約為0.016V。故A正確，B錯(cuò)誤。CD、車頭和車尾電勢(shì)相等，故電勢(shì)差為0，故CD錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)，能熟練應(yīng)用E＝BLv求電勢(shì)差的大小，和右手定則判斷電勢(shì)的高低是關(guān)鍵，比較容易。5．（2024?江蘇模擬）手機(jī)無線充電裝置的設(shè)計(jì)利用了電磁感應(yīng)原理。圖甲所示是市場(chǎng)上某款手機(jī)無線充電裝置，其工作原理如圖乙所示，送電線圈未與手機(jī)連接。當(dāng)ab間接正弦交變電流后，受電線圈中產(chǎn)生交變電流實(shí)現(xiàn)給手機(jī)充電。下列說法正確的是（）A．該裝置主要運(yùn)用了自感現(xiàn)象 B．送電線圈回路中的電流為零時(shí)，受電線圈兩端的電壓也為零 C．增大送電線圈和受電線圈的間距，受電線圈輸出電壓的頻率改變 D．減小送電線圈和受電線圈的間距，受電線圈輸出電壓增大【考點(diǎn)】互感和互感現(xiàn)象．【專題】定性思想；推理法；電磁感應(yīng)與圖象結(jié)合；推理能力．【答案】D【分析】根據(jù)理想變壓器的電流、電壓與匝數(shù)關(guān)系，比較流過原副線圈的電流、電壓關(guān)系；變壓器的工作原理是利用互感實(shí)現(xiàn)能量傳遞，變壓器工作時(shí)，會(huì)有線圈電阻損耗能量。【解答】解；A、送電線圈中電流變化導(dǎo)致手機(jī)中的線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，所以該裝置主要利用了電磁感應(yīng)中的互感現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)送電線圈的電流為0，此時(shí)電流變化率最大，磁通量變化率也最大，故受電線圈中磁通量變化率也最大，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，故B錯(cuò)誤；C、增大送電線圈和受電線圈的間距，不會(huì)改變受電線圈端電壓的頻率，故C錯(cuò)誤；D、在匝數(shù)和線圈直徑不變的情況下，由于漏磁現(xiàn)象，導(dǎo)致穿過兩個(gè)線圈的磁通量不相等，若減小送電線圈和受電線圈的間距，穿過受電線圈的磁通量變大，單位時(shí)間內(nèi)磁通量變化率變大，受電線圈輸出電壓將會(huì)變大，故D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了理想變壓器的原理，掌握理想變壓器的電流、電壓與匝數(shù)關(guān)系，是解題的前提與關(guān)鍵，注意實(shí)際變壓器工作時(shí)都有能量的損失。6．（2024?內(nèi)江模擬）楞次定律中“阻礙”的含義是指（）A．感應(yīng)電流形成的磁場(chǎng)方向與引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向相反 B．感應(yīng)電流形成的磁場(chǎng)只是阻礙引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的增強(qiáng) C．感應(yīng)電流形成的磁場(chǎng)只是阻礙引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的減弱 D．當(dāng)引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)增強(qiáng)時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與其相反；當(dāng)引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)減弱時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與其相同【考點(diǎn)】楞次定律及其應(yīng)用．【專題】定性思想；推理法；電磁感應(yīng)——功能問題．【答案】D【分析】根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。當(dāng)磁通量增大時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與它相反，當(dāng)磁通量減小時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與它相同?！窘獯稹拷猓篈D、感應(yīng)電流的方向總是要使它的磁場(chǎng)阻礙原來的磁通量的變化，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向阻礙原磁場(chǎng)磁通量的變化，方向可能與原磁場(chǎng)方向相同，可能相反，故A錯(cuò)誤，D正確；BC、感應(yīng)電流的方向總是要使它的磁場(chǎng)阻礙原來的磁通量的變化，既阻礙引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的增強(qiáng)，也阻礙引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)的減弱。故BC錯(cuò)誤。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律的內(nèi)容，知道感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。7．（2024?浙江模擬）在如圖所示的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（可隨時(shí)間變化），存在一足夠大的長(zhǎng)方形導(dǎo)軌，并且導(dǎo)軌寬度為1。現(xiàn)導(dǎo)軌中有一電阻和一導(dǎo)體棒（與導(dǎo)軌接觸良好），而導(dǎo)體棒有效切割長(zhǎng)度也為1。當(dāng)導(dǎo)體棒以速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，若導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌內(nèi)部始終無電流，則下列圖像可能正確的是（）A． B． C． D．【考點(diǎn)】電磁感應(yīng)中的其他圖像問題．【專題】定量思想；推理法；電磁感應(yīng)與圖象結(jié)合；推理能力．【答案】C【分析】導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌內(nèi)部始終無電流，根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，由磁通量保持不變列式得出磁感應(yīng)強(qiáng)度和時(shí)間的變化關(guān)系。【解答】解：設(shè)導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，距離導(dǎo)軌左端為x，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，依題意，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌內(nèi)部始終無電流，可得B0lx＝Bl（x+v0t）整理，可得1B即1B與t故ABD錯(cuò)誤；C正確。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題是電磁感應(yīng)與圖像相結(jié)合的問題，知道磁通量的概念以及感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件是解題突破口。8．（2024?西城區(qū)校級(jí)模擬）某處地下有水平埋設(shè)的長(zhǎng)直導(dǎo)線，現(xiàn)用如圖所示的閉合線圈和電流傳感器探測(cè)導(dǎo)線的位置及其走向。探測(cè)時(shí)線圈保持水平，探測(cè)過程及電流情況如表所示：線圈移動(dòng)情況初始時(shí)靜止放置南北方向移動(dòng)南北方向移動(dòng)后靜止東西方向移動(dòng)?xùn)|西方向移動(dòng)后靜止電流情況無電流無電流無電流有電流有電流下列判斷正確的是（）A．導(dǎo)線南北走向，但不能確定其具體位置 B．導(dǎo)線東西走向，但不能確定其具體位置 C．導(dǎo)線南北走向，且可以確定其在初始時(shí)線圈中心點(diǎn)O的正下方 D．導(dǎo)線東西走向，且可以確定其在初始時(shí)線圈中心點(diǎn)O的正下方【考點(diǎn)】電磁感應(yīng)過程中的電路類問題；通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)；電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程．【專題】定性思想；推理法；電磁感應(yīng)與電路結(jié)合；磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用；推理能力．【答案】C【分析】根據(jù)通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感線分布分析磁通量變化，結(jié)合電磁感應(yīng)分析感應(yīng)電流情況。【解答】解：通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感線分布如圖所示（截面圖）可以看出當(dāng)線圈靜止處于導(dǎo)線正上方時(shí)，穿過線圈的磁通量的變化率為零，因此不會(huì)有感應(yīng)電流，而當(dāng)線圈垂直導(dǎo)線方向移動(dòng)時(shí)，線圈中的磁通量將發(fā)生改變（通電導(dǎo)線產(chǎn)生環(huán)形磁場(chǎng)，以通電導(dǎo)線為軸線，所產(chǎn)生的環(huán)形磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨著與通電導(dǎo)線距離的增加的減弱），電流傳感器有示數(shù)，即閉合線圈與傳感器構(gòu)成的閉合回路中有感應(yīng)電流，由題表中線圈位置變化分析可知，線圈初始時(shí)靜止，傳感器中無電流，線圈南北方向移動(dòng)或靜止時(shí)，傳感器中均無電流，而線圈在東西方向移動(dòng)或靜止時(shí)均有電流，因此可知可知，導(dǎo)線南北走向，且可以確定其在初始時(shí)位于線圈中心點(diǎn)O的正下方。故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查電磁感應(yīng)與電流磁效應(yīng)的綜合，解題關(guān)鍵掌握磁通量變化時(shí)會(huì)形成感應(yīng)電流。9．（2024?湖北模擬）如圖甲所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，磁場(chǎng)在y軸方向足夠?qū)?，在x軸方向?qū)挾葹閍．一直角三角形導(dǎo)線框ABC（BC邊的長(zhǎng)度為a）從圖示位置向右勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域，以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较颍谙聢D中感應(yīng)電流i、BC兩端的電壓uBC與線框移動(dòng)的距離x的關(guān)系圖象正確的是（）A． B． C． D．【考點(diǎn)】導(dǎo)體平動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式．【專題】電磁感應(yīng)與圖象結(jié)合．【答案】D【分析】由楞次定律判斷出感應(yīng)電流方向，由E＝BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由歐姆定律求出感應(yīng)電流，然后分析圖象答題．【解答】解：A、導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝BLv，感應(yīng)電流I=ER=BLvR，在0﹣a內(nèi)，有效長(zhǎng)度L逐漸變大，感應(yīng)電流I逐漸變大，在a﹣2aC由楞次定律可知，在線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，電流是正的，在線框離開磁場(chǎng)的過程中，感應(yīng)電流了沿順時(shí)針方向，感應(yīng)電流是負(fù)的，故C錯(cuò)誤，D正確；故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】熟練應(yīng)用E＝BLv、歐姆定律、楞次定律即可正確解題，本題難度不大，解題時(shí)可以應(yīng)用排除法．10．（2024?衡水模擬）如圖所示，在一個(gè)傾角為θ的導(dǎo)軌MN上面，放置一個(gè)長(zhǎng)度為L(zhǎng)的金屬棒PQ，已知兩導(dǎo)軌間距為d（d＜L），金屬棒的質(zhì)量為m、阻值為r，導(dǎo)軌與金屬棒接觸良好，兩者間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，導(dǎo)軌下端連接一個(gè)阻值為R的定值電阻，整個(gè)導(dǎo)軌處在一個(gè)垂直導(dǎo)軌所在平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?，F(xiàn)用一個(gè)恒力F拉動(dòng)金屬棒沿導(dǎo)軌斜面運(yùn)動(dòng)了x的距離，所用時(shí)間為t，此時(shí)金屬棒的速度為v，下列說法正確的是（）A．金屬棒速度為v時(shí)，R兩端的電壓為BLRvR+rB．該過程中生成的焦耳熱為Fx-C．該過程中摩擦力做的功為μmgxcosθ D．該過程中安培力做的功為mgx(sinθ+μcosθ)+【考點(diǎn)】電磁感應(yīng)過程中的能量類問題；雙桿在等寬導(dǎo)軌上切割磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)問題；傾斜平面內(nèi)的導(dǎo)軌滑桿模型．【專題】定量思想；尋找守恒量法；電磁感應(yīng)——功能問題；分析綜合能力．【答案】D【分析】金屬棒速度為v時(shí)，根據(jù)E＝Bdv求出金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，再由串聯(lián)電路電壓分配規(guī)律計(jì)算R兩端的電壓；根據(jù)能量守恒定律計(jì)算該過程中生成的焦耳熱；根據(jù)功的計(jì)算公式求摩擦力做的功；根據(jù)動(dòng)能定理求安培力做的功?！窘獯稹拷猓篈、金屬棒速度為v時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝Bdv，R上的電壓為UR=RB、該過程中，生成的焦耳熱指電阻生熱的總和，由能量守恒定律有：Q=Fx-12C、該過程中摩擦力做的功為Wf＝﹣μmgxcosθ，故C錯(cuò)誤；D、設(shè)該過程中安培力做的功為W安，根據(jù)動(dòng)能定理有WF解得：W安=mgx(sinθ+μcosθ)+1故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題為電磁感應(yīng)綜合問題，對(duì)于電磁感應(yīng)問題研究思路常常有兩條：一條從力的角度，根據(jù)E＝BLv、閉合電路歐姆定律、安培力公式列出方程；另一條是能量，分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量問題，根據(jù)動(dòng)能定理、功能關(guān)系、能量守恒等列方程求解。

考點(diǎn)卡片1．電勢(shì)差的概念、單位和物理意義【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.定義：在電場(chǎng)中，兩點(diǎn)之間電勢(shì)的差值叫作電勢(shì)差，電勢(shì)差也叫作電壓。2.表達(dá)式：設(shè)電場(chǎng)中A點(diǎn)的電視為φA，B點(diǎn)的電勢(shì)為φB，則AB電點(diǎn)之間的電勢(shì)差可以表示為UAB＝φA﹣φBBA兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差為UBA＝φB﹣φA所以UAB＝﹣UBA3.電勢(shì)差的單位伏特，符號(hào)：V4.電勢(shì)差的正負(fù)電勢(shì)差是標(biāo)量，但有正、負(fù)。電勢(shì)差的正、負(fù)表示兩點(diǎn)電勢(shì)的高低。所以電場(chǎng)中各點(diǎn)間的電勢(shì)差可依次用代數(shù)法相加。5.特點(diǎn)：電場(chǎng)中兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差取決于電場(chǎng)本身，與電勢(shì)零點(diǎn)的選取無關(guān)6.物理意義：反映電荷在電場(chǎng)中移動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做功本領(lǐng)大小的物理量【命題方向】關(guān)于電勢(shì)差UAB和電勢(shì)φA、φB的理解正確的是（）A、UAB表示B點(diǎn)相對(duì)A點(diǎn)的電勢(shì)差，即UAB＝φB﹣φAB、UAB和UBA是不同的，它們有關(guān)系：UAB＝﹣UBAC、φA、φB都可能有正負(fù)，所以電勢(shì)是矢量D、零電勢(shì)點(diǎn)的規(guī)定雖然是任意的，但人們常常規(guī)定大地和無限遠(yuǎn)處為零電勢(shì)分析：UAB＝φA﹣φB＝﹣UBA，電勢(shì)是標(biāo)量，通常選大地或無窮遠(yuǎn)作為零電勢(shì)．解答：A、UAB表示A點(diǎn)相對(duì)B點(diǎn)的電勢(shì)差，即UAB＝φA﹣φB，A錯(cuò)誤；B、UAB和UBA是不同的，它們有關(guān)系：UAB＝﹣UBA，B正確；C、電勢(shì)雖有正負(fù)之分，但電勢(shì)是標(biāo)量，C錯(cuò)誤；D、零電勢(shì)點(diǎn)的規(guī)定雖然是任意的，但人們常常規(guī)定大地和無限遠(yuǎn)處為零電勢(shì)，D正確；故選：BD。點(diǎn)評(píng)：記憶電勢(shì)的有關(guān)知識(shí)時(shí)，可以把它類比為高度去理解，電勢(shì)差對(duì)應(yīng)高度差，某點(diǎn)的電勢(shì)對(duì)應(yīng)某點(diǎn)的高度．【解題思路點(diǎn)撥】根據(jù)電勢(shì)差的定義可知，電勢(shì)差的正負(fù)代表兩點(diǎn)之間電勢(shì)的大小，如果UAB＞0，則φA＞φB；如果UAB＜0，則φA＜φB。2．電阻定律的內(nèi)容及表達(dá)式【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1．電阻定律（1）內(nèi)容：同種材料的導(dǎo)體，其電阻跟它的長(zhǎng)度成正比，與它的橫截面積成反比，導(dǎo)體的電阻還與構(gòu)成它的材料有關(guān)．（2）表達(dá)式：R＝ρlS2．電阻率（1）計(jì)算式：ρ=RS（2）物理意義：反映導(dǎo)體的導(dǎo)電性能，是導(dǎo)體材料本身的屬性．【命題方向】（1）第一類?？碱}型是考查對(duì)電阻與電阻率的理解：下列說法中正確的是（）A．由R=UB．由R＝ρlSC．各種材料的電阻率都與溫度有關(guān)，金屬的電阻率隨溫度的升高而減小D．所謂超導(dǎo)體，當(dāng)其溫度降低到接近絕對(duì)零度的某個(gè)臨界溫度時(shí)，它的電阻率突然變?yōu)榱惴治觯簩?dǎo)體的電阻是導(dǎo)體的一種性質(zhì)，反映了導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大??；電阻大小與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān)；還受溫度的影響；與導(dǎo)體中的電流、導(dǎo)體兩端的電壓大小無關(guān)．解：A、導(dǎo)體電阻的大小和導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān)，與電壓、電流沒有關(guān)系，故A錯(cuò)誤，B正確；C、各種材料的電阻率都與溫度有關(guān)，金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，故C錯(cuò)誤；D、超導(dǎo)體是當(dāng)其溫度降低到接近絕對(duì)零度的某個(gè)臨界溫度時(shí)，電阻值等于零，此時(shí)電阻率突然變?yōu)榱悖蔇正確．故選BD．點(diǎn)評(píng)：深入理解電阻的概念及影響電阻大小的因素是解答此題的關(guān)鍵．（2）第二類?？碱}型是考查電阻定律的應(yīng)用：如圖所示，P是一個(gè)表面均勻鍍有很薄電熱膜的長(zhǎng)陶瓷管，其長(zhǎng)度為L(zhǎng)，直徑為D，鍍膜材料的電阻率為ρ，膜的厚度為d．管兩端有導(dǎo)電金屬箍M、N．現(xiàn)把它接入電路中，測(cè)得M、N兩端電壓為U，通過它的電流I．則金屬膜的電阻率的值為（）A.UIB.πUD24IL分析：鍍膜材料的截面積為陶瓷管的周長(zhǎng)和膜的厚度為d的乘積，根據(jù)歐姆定律求出電阻的大小，在根據(jù)電阻定律R＝ρLs計(jì)算出鍍膜材料的電阻率即可．解：由歐姆定律可得，鍍膜材料的電阻R=U鍍膜材料的截面積為s＝2πD2?d＝πDd根據(jù)電阻定律可得，R＝ρLs所以鍍膜材料的電阻率ρ為，ρ=sRL=故選C．點(diǎn)評(píng)：本題容易出錯(cuò)的地方就是如何計(jì)算鍍膜材料的截面積，在計(jì)算時(shí)可以把它看成是邊長(zhǎng)為陶瓷管周長(zhǎng)，寬為d的矩形，計(jì)算出截面積，再根據(jù)電阻定律計(jì)算即可．【解題方法點(diǎn)撥】1．電阻與電阻率的區(qū)別（1）電阻是反映導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用大小的物理量．電阻率是反映制作導(dǎo)體的材料導(dǎo)電性能好壞的物理量．（2）導(dǎo)體電阻并不是只由電阻率決定，即電阻大，電阻率不一定大；電阻率小，電阻不一定小．2．電阻的決定式和定義式的區(qū)別公式R＝ρlR=區(qū)別電阻的決定式電阻的定義式說明了電阻的決定因素提供了一種測(cè)定電阻的方法，并不說明電阻與U和I有關(guān)適用于粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體和濃度均勻的電解液適用于任何純電阻導(dǎo)體3．閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。2.表達(dá)式：I=ER+r，E表示電動(dòng)勢(shì)，I表示干路總電流，R表示外電路總電阻，3.閉合電路中的電壓關(guān)系：閉合電路中電源電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電路電勢(shì)降落之和E＝U外+U內(nèi)。4.由E＝U外+U內(nèi)可以得到閉合電路歐姆定律的另一個(gè)變形U外＝E﹣Ir?！久}方向】在已接電源的閉合電路里，關(guān)于電源的電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)電壓、外電壓的關(guān)系應(yīng)是（）A、如外電壓增大，則內(nèi)電壓增大，電源電動(dòng)勢(shì)也會(huì)隨之增大B、如外電壓減小，內(nèi)電阻不變，內(nèi)電壓也就不變，電源電動(dòng)勢(shì)必然減小C、如外電壓不變，則內(nèi)電壓減小時(shí)，電源電動(dòng)勢(shì)也隨內(nèi)電壓減小D、如外電壓增大，則內(nèi)電壓減小，電源的電動(dòng)勢(shì)始終為二者之和，保持恒量分析：閉合電路里，電源的電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)電壓與外電壓之和．外電壓變化時(shí)，內(nèi)電壓也隨之變化，但電源的電動(dòng)勢(shì)不變．解答：A、如外電壓增大，則內(nèi)電壓減小，電源電動(dòng)勢(shì)保持不變。故A錯(cuò)誤。B、如外電壓減小，內(nèi)電阻不變，內(nèi)電壓將增大，電源電動(dòng)勢(shì)保持不變。故B錯(cuò)誤。C、如外電壓不變，則內(nèi)電壓也不變。故C錯(cuò)誤。D、根據(jù)閉合電路歐姆定律得到，電源的電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)電壓與外電壓之和，如外電壓增大，則內(nèi)電壓減小，電源的電動(dòng)勢(shì)保持恒量。故D正確。故選：D。點(diǎn)評(píng)：本題要抓住電源的電動(dòng)勢(shì)是表征電源的本身特性的物理量，與外電壓無關(guān)．【解題思路點(diǎn)撥】閉合電路的幾個(gè)關(guān)系式的對(duì)比4．通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】幾種常見的磁場(chǎng)如下：直線電流的磁場(chǎng)通電螺線管的磁場(chǎng)環(huán)形電流的磁場(chǎng)特點(diǎn)無磁極、非勻強(qiáng)，且距導(dǎo)線越遠(yuǎn)處磁場(chǎng)越弱與條形磁鐵的磁場(chǎng)相似，管內(nèi)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，管外為非勻強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)形電流的兩側(cè)是N極和S極，且離圓環(huán)中心越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱安培定則本考點(diǎn)主要針對(duì)通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)分布【命題方向】如圖所示、導(dǎo)絨中通入由A向B的電流時(shí)，用輕繩懸掛的小磁針（）A、不動(dòng)B、N極向紙里，S極向紙外旋轉(zhuǎn)C、向上運(yùn)動(dòng)D、N極向紙外，s極向紙里旋轉(zhuǎn)分析：根據(jù)安培定則可明確小磁針?biāo)谖恢玫拇艌?chǎng)方向，從而確定小磁針的偏轉(zhuǎn)方向。解答：根據(jù)安培定則可知，AB上方的磁場(chǎng)向外，則小磁針的N極向紙外，S極向紙里旋轉(zhuǎn)，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選：D。點(diǎn)評(píng)：本題考查安培定則的內(nèi)容，對(duì)于直導(dǎo)線，用手握住導(dǎo)線，大拇指指向電流方向，四指環(huán)繞的方向?yàn)榇艌?chǎng)的方向?！窘忸}思路點(diǎn)撥】1.電流的方向跟它的磁感線方向之間的關(guān)系可以用安培定則（右手螺旋定則）來判斷。各種電流的磁場(chǎng)磁感線判斷方法如下：（1）直線電流：右手握住導(dǎo)線，讓伸直的拇指所指的方向與電流的方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向。（2）環(huán)形電流：讓右手彎曲的四指與環(huán)形電流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線軸線上磁場(chǎng)的方向。（3）通電螺線管：右手握住螺線管，讓彎曲的四指跟電流的方向一致，拇指所指的方向就是螺線管磁場(chǎng)的方向，或者說拇指所指的就是通電螺線管N極的方向。2.特別提醒（1）磁場(chǎng)是分布在立體空間的，（2）利用安培定則不僅可以判斷磁場(chǎng)的方向，還可以根據(jù)磁場(chǎng)的方向判斷電流的方向。（3）應(yīng)用安培定則判定直線電流時(shí)，四指所指的方向是導(dǎo)線之外磁場(chǎng)的方向；判定環(huán)形電流和通電螺線管電流時(shí)，拇指的指向是線圈軸線上磁場(chǎng)的方向。（4）環(huán)形電流相當(dāng)于小磁針，通電螺線管相當(dāng)于條形磁鐵，應(yīng)用安培定則判斷時(shí)，拇指所指的一端為它的N極。5．磁通量的計(jì)算【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.當(dāng)平面與磁場(chǎng)垂直時(shí)，穿過平面的磁通量為：Φ＝BS。2.當(dāng)平面與磁場(chǎng)不垂直時(shí)，S應(yīng)該為平面與磁感線方向上的投影面積，如下圖圖中穿過平面的磁通量為Φ＝BScosθ。式中Scosθ即為平面S在垂直于磁場(chǎng)方向上的投影面積，也稱為“有效面積”3.磁通量的正、負(fù)（1）磁通量是標(biāo)量，但有正、負(fù)，當(dāng)以磁感線從某一面上穿入時(shí)，磁通量為正值，則磁感線從此面穿出時(shí)即為負(fù)值。（2）若同時(shí)有磁感線沿相反方向穿過同一平面，且正向磁通量大小為Φ1，反向通量大小為Φ2，則穿過該平面的合磁通量Φ＝Φ1﹣Φ2?！久}方向】如圖所示，在一半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。現(xiàn)將匝數(shù)為n、半徑為R（R＞r）的圓形線圈垂直紙面放置，使其軸線經(jīng)過磁場(chǎng)區(qū)域的圓心，則穿過線圈的磁通量為（）A、πBr2B、πBR2C、nπBR2D、nπBr2分析：根據(jù)磁通量公式Φ＝BS分析求解；注意S為垂直于磁場(chǎng)方向上的有效面積，磁通量與匝數(shù)無關(guān)。解答：磁通量與匝數(shù)無關(guān)，線圈在磁場(chǎng)中的有效面積S＝πr2，根據(jù)磁通量的公式Φ＝BS可知，穿過線圈的磁通量Φ＝πBr2，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選：A。點(diǎn)評(píng)：本題考查了磁通量的定義，解題的關(guān)鍵是明確垂直于磁場(chǎng)方向上的有效面積，根據(jù)磁通量公式求解?！窘忸}思路點(diǎn)撥】對(duì)磁通量的理解（1）Φ＝B?S的含義：Φ＝BS只適用于磁感應(yīng)強(qiáng)度B與面積S垂直的情況．當(dāng)B與S平面間的夾角為θ時(shí)，則有Φ＝BSsinθ．可理解為Φ＝BSsinθ，即Φ等于B與S在垂直于B方向上投影面積的乘積．也可理解為Φ＝BsinθS，即Φ等于B在垂直于S方向上的分量與S的乘積．如圖（1）所示．（2）面積S的含義：S不一定是某個(gè)線圈的真正面積，而是線圈在磁場(chǎng)范圍內(nèi)的面積．如圖（2）所示，S應(yīng)為線圈面積的一半．（3）多匝線圈的磁通量：多匝線圈內(nèi)磁通量的大小與線圈匝數(shù)無關(guān)，因?yàn)椴徽摼€圈匝數(shù)多少，穿過線圈的磁感線條數(shù)相同，而磁感線條數(shù)可表示磁通量的大?。?）合磁通量求法：若某個(gè)平面內(nèi)有不同方向和強(qiáng)弱的磁場(chǎng)共同存在，當(dāng)計(jì)算穿過這個(gè)面的磁通量時(shí)，先規(guī)定某個(gè)方向的磁通量為正，反方向的磁通量為負(fù)，平面內(nèi)各個(gè)方向的磁通量的代數(shù)和等于這個(gè)平面內(nèi)的合磁通量．6．電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.提出物理問題：奧斯特發(fā)現(xiàn)的電流的磁效應(yīng)，證實(shí)了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象是有聯(lián)系的。人們從電流磁效應(yīng)的對(duì)稱性角度，開始思考如下問題；既然電流能夠引起磁針的運(yùn)動(dòng)，那么，為什么不能用磁體使導(dǎo)線中產(chǎn)生電流呢？2.法拉第的探索：法拉第提出了“由磁產(chǎn)生電”的設(shè)想，并為此進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)10年的探索，從中領(lǐng)悟到，“磁生電”是一種在變化、運(yùn)動(dòng)的過程中才能出現(xiàn)的效應(yīng)。3.電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)：1831年，法拉第把兩個(gè)線圈繞在一個(gè)鐵環(huán)上（如下圖），一個(gè)線圈接電源，另一個(gè)線圈接“電流表”。當(dāng)給一個(gè)線圈通電或斷電的瞬間，在另一個(gè)線圈上出現(xiàn)了電流。他在1831年8月29日的日記中寫下了首次成功的記錄。4.電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)的意義：電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)使人們對(duì)電與磁內(nèi)在聯(lián)系的認(rèn)識(shí)更加深入，宣告了電磁學(xué)作為一門統(tǒng)一學(xué)科的誕生。5.電磁感應(yīng)現(xiàn)象的定義：由磁生電的現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)。6.感應(yīng)電流：電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電流稱為感應(yīng)電流?！久}方向】發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)規(guī)律是人類在電磁學(xué)研究中的偉大成就．在取得這項(xiàng)偉大成就的過程中，法國(guó)物理學(xué)家安培、瑞士人科拉頓、英國(guó)物理學(xué)家法拉第等人前后進(jìn)行了多年的研究．在這項(xiàng)研究的眾多工作中，其中有兩個(gè)重要環(huán)節(jié)：（1）研究者敏銳地覺察并提出“磁生電”的閃光思想；（2）大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：磁場(chǎng)中閉合電路包圍的面積發(fā)生變化，從閉合線圈中抽出或者插入條形磁鐵等多種條件下，閉合電路中有感應(yīng)電流，最終研究者抓住產(chǎn)生感應(yīng)電流條件的共同本質(zhì)，總結(jié)出閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是磁通量發(fā)生變化．下列說法正確的是（）A、環(huán)節(jié)（1）提出“磁生電”思想是受到了電流磁效應(yīng)的啟發(fā)B、環(huán)節(jié)（1）提出“磁生電”思想是為了對(duì)已有的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象做出解釋C、當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，閉合電路所處的磁場(chǎng)一定發(fā)生了變化D、環(huán)節(jié)（2）的研究過程，體現(xiàn)了從大量的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和事實(shí)出發(fā)，總結(jié)出一般規(guī)律的研究方法分析：磁生電在受到電生磁的影響，即電流磁效應(yīng)的啟發(fā)；物理規(guī)律在大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)，從而總結(jié)得來．解答：AB、“磁生電”思想是受到了電流磁效應(yīng)的啟發(fā)，故A正確，B錯(cuò)誤；C、當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí)，閉合電路所處的磁場(chǎng)不一定變化，可以線圈的位置變化，故C錯(cuò)誤；D、由環(huán)節(jié)（2）的研究過程，體現(xiàn)了從大量的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和事實(shí)出發(fā)，從而總結(jié)規(guī)律，故D正確；故選：AD。點(diǎn)評(píng)：考查物理規(guī)律的如何得來，同時(shí)知道一是受到啟發(fā)，二是通過觀察．【解題思路點(diǎn)撥】1.電磁感應(yīng)式磁生電的過程，電流的磁效應(yīng)是電生磁的過程。但要注意：有電（流）必有磁（場(chǎng)），有磁不一定有電。即磁生電需要一定的條件。2.電磁感應(yīng)的發(fā)現(xiàn)使人們對(duì)電與磁內(nèi)在聯(lián)系的認(rèn)識(shí)更加深入，宣告了電磁學(xué)作為一門統(tǒng)一學(xué)科的誕生。7．楞次定律及其應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.楞次定律的內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。2.適用范圍：所有電磁感應(yīng)現(xiàn)象。3.實(shí)質(zhì)：楞次定律是能量守恒的體現(xiàn)，感應(yīng)電流的方向是能量守恒定律的必然結(jié)果。4.應(yīng)用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的一般步驟：①確定研究對(duì)象，即明確要判斷的是哪個(gè)閉合電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流。②確定研究對(duì)象所處的磁場(chǎng)的方向及其分布情況。③確定穿過閉合電路的磁通量的變化情況。④根據(jù)楞次定律，判斷閉合電路中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向。⑤根據(jù)安培定則（即右手螺旋定則）判斷感應(yīng)電流的方向?！久}方向】某磁場(chǎng)的磁感線如圖所示，有銅線圈自圖示A處落到B處，在下落過程中，自上向下看，線圈中感應(yīng)電流的方向是（）A、始終順時(shí)針B、始終逆時(shí)針C、先順時(shí)針再逆時(shí)針D、先逆時(shí)針再順時(shí)針分析：楞次定律的內(nèi)容是：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化．根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向．在下落過程中，根據(jù)磁場(chǎng)強(qiáng)弱判斷穿過線圈的磁通量的變化，再去判斷感應(yīng)電流的方向．解答：在下落過程中，磁感應(yīng)強(qiáng)度先增大后減小，所以穿過線圈的磁通量先增大后減小，A處落到C處，穿過線圈的磁通量增大，產(chǎn)生感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向向下，所以感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針。C處落到B處，穿過線圈的磁通量減小，產(chǎn)生感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向向上，所以感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針。故選：C。點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律的內(nèi)容：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化．【解題方法點(diǎn)撥】1．楞次定律中“阻礙”的含義。2．楞次定律的推廣對(duì)楞次定律中“阻礙”含義的推廣：感應(yīng)電流的效果總是阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因。（1）阻礙原磁通量的變化﹣﹣“增反減同”；（2）阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)﹣﹣“來拒去留”；（3）使線圈面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì)﹣﹣“增縮減擴(kuò)”；（4）阻礙原電流的變化（自感現(xiàn)象）﹣﹣“增反減同”。3．相互聯(lián)系（1）應(yīng)用楞次定律，必然要用到安培定則；（2）感應(yīng)電流受到的安培力，有時(shí)可以先用右手定則確定電流方向，再用左手定則確定安培力的方向，有時(shí)可以直接應(yīng)用楞次定律的推論確定。8．法拉第電磁感應(yīng)定律的基本計(jì)算【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】法拉第電磁感應(yīng)定律（1）內(nèi)容：閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。（2）公式：E＝nΔΦΔt【命題方向】一個(gè)100匝的線圈，在0.4s內(nèi)穿過它的磁通量從0.02Wb均勻增加到0.08Wb，則線圈中總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)V．若線圈電阻為10Ω，則線圈中產(chǎn)生的電流強(qiáng)度I＝A．分析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=nΔΦ解答：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=n感應(yīng)電流的大小I=E故本題答案為：15，1.5．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握法拉第電磁感應(yīng)定律E=nΔΦ【解題方法點(diǎn)撥】1．對(duì)法拉第電磁感應(yīng)定律的理解2．計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的公式有兩個(gè)：一個(gè)是E＝n△?△t，一個(gè)是E＝Blvsinθ，計(jì)算時(shí)要能正確選用公式，一般求平均電動(dòng)勢(shì)選用E＝n△?△t，求瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)選用E＝Blvsin3．電磁感應(yīng)現(xiàn)象中通過導(dǎo)體橫截面的電量的計(jì)算：由q＝I?△t，I=ER總，E＝n△?△t，可導(dǎo)出電荷量q9．導(dǎo)體平動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.如果感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是由導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的，它也叫作動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)。2.當(dāng)導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)垂直時(shí)，動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的大小為：E＝Blv3.適用條件：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)；（2）平動(dòng)切割；（3）B、l、v三者相互垂直。4.當(dāng)導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)有夾角時(shí)，如下圖即如果導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)方向與導(dǎo)線本身是垂直的，但與磁感線方向有一個(gè)夾角θ，則動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)為：E＝Blv1＝Blvsinθ，即利用速度垂直于磁場(chǎng)的分量?！久}方向】如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，讓導(dǎo)體PQ在U形導(dǎo)軌上以速度υ0＝10m/s向右勻速滑動(dòng)，兩導(dǎo)軌間距離L＝0.5m，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和PQ中的電流方向分別為（）分析：導(dǎo)體棒PQ運(yùn)動(dòng)時(shí)切割磁感線，回路中的磁通量發(fā)生變化，因此有感應(yīng)電流產(chǎn)生，根據(jù)右手定則可以判斷電流方向，由E＝BLv可得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小．解答：當(dāng)導(dǎo)體棒PQ運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：E＝BLv＝1.2×0.5×10＝6V，根據(jù)右手定則可知，通過PQ的電流為從Q點(diǎn)流向P點(diǎn)，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選：D。點(diǎn)評(píng)：本題比較簡(jiǎn)單，考查了導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)和電流方向問題，注意公式E＝BLv的適用條件和公式各個(gè)物理量的含義．【解題方法點(diǎn)撥】閉合或不閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體兩端將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。如果電路閉合，電路中形成感應(yīng)電流。切割磁感線運(yùn)動(dòng)的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電路中的電源。常見的情景有以下幾種：1．在E＝BLv中（要求B⊥L、B⊥v、L⊥v，即B、L、v三者兩兩垂直），式中的L應(yīng)該取與B、v均垂直的有效長(zhǎng)度（所謂導(dǎo)體的有效切割長(zhǎng)度，指的是切割導(dǎo)體兩端點(diǎn)的連線在同時(shí)垂直于v和B的方向上的投影的長(zhǎng)度，下圖中的有效長(zhǎng)度均為ab的長(zhǎng)度）。2．公式E＝BLv中，若速度v為平均速度，則E為平均電動(dòng)勢(shì)；若v為瞬時(shí)速度，則E為瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)。3．若導(dǎo)體不是垂直切割磁感線運(yùn)動(dòng)，v與B有一夾角，如圖所示，則E＝Blv1＝Blvsinθ。10．電磁感應(yīng)中的其他圖像問題【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】本考點(diǎn)旨在針對(duì)電磁感應(yīng)中的其他圖像問題，入E﹣t、i﹣t、v﹣t等?！久}方向】如圖甲所示，MN、PQ為間距L＝0.5m足夠長(zhǎng)的平行導(dǎo)軌，NQ⊥MN，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)．導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°，NQ間連接有一個(gè)R＝4Ω的電阻．有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面且方向向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0＝1T．將一根電阻未知，質(zhì)量m＝0.05kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好．現(xiàn)由靜止釋放金屬棒，當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)達(dá)到穩(wěn)定速度，已知在此過程中通過金屬棒截面的電量q＝0.2C，且金屬棒的加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示，設(shè)金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中始終與NQ平行（g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）．求：（1）金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）金屬棒ab的阻值r；（3）金屬棒滑行至cd處的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量；（4）若將金屬棒滑行至cd處的時(shí)刻記作t＝0，從此時(shí)刻起，讓磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化（寫出B與t的關(guān)系式）。分析：（1）當(dāng)剛釋放時(shí)，導(dǎo)體棒中沒有感應(yīng)電流，不受安培力，只受重力、支持力與靜摩擦力，由圖讀出v＝0時(shí)的加速度，由牛頓第二定律可求出動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）當(dāng)金屬棒速度穩(wěn)定時(shí)，則受到重力、支持力、安培力與滑動(dòng)摩擦力達(dá)到平衡，這樣可以列出安培力公式，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的公式，再由閉合電路歐姆定律，列出平衡方程可求出金屬棒的內(nèi)阻；（3）利用通過棒的電量q=ΔΦR+r=BLsR+r（4）要使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則穿過線框的磁通量不變．同時(shí)棒受到重力、支持力與滑動(dòng)摩擦力做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．從而可求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化的。解答：（1）由圖乙，知當(dāng)v＝0時(shí)，a＝2m/s2由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣μmgcosθ＝ma代入數(shù)據(jù)解得：μ＝0.5（2）由圖象可知：vm＝2m/s當(dāng)金屬棒達(dá)到穩(wěn)定速度時(shí)，有：FA＝B0IL；且B0IL+μmgcosθ＝mgsinθ代入數(shù)據(jù)解得：I＝0.2A；切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E＝B0Lv＝1×0.5×2＝1V；因I=代入數(shù)據(jù)解得：r＝1Ω（3）電量為：q=I×Δt=nΔΦ而ΔΦ＝BLs代入數(shù)據(jù)解得：s＝2m由動(dòng)能定理得：mgh﹣μmgscos37°﹣WF=12mv2代入解得產(chǎn)生熱量：WF＝Q總＝0.1J根據(jù)焦耳定律可得電阻R上產(chǎn)生的熱量為：QR=RR+rQ總=4（4）當(dāng)回路中的總磁通量不變時(shí)，金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流．此時(shí)金屬棒將沿導(dǎo)軌做勻加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣μmgcosθ＝ma得：a＝g（sinθ﹣μcosθ）＝10×（0.6﹣0.5×0.8）m/s2＝2m/s2根據(jù)磁通量不變，可得：B0Ls＝BL（s+vt+12at解得：B=22+2t+t答：（1）金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5；cd離NQ的距離2m；（2）金屬棒滑行至cd處的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量0.08J；（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化為B=22+2t+t點(diǎn)評(píng)：本題考查了牛頓運(yùn)動(dòng)定律、閉合電路歐姆定律，安培力公式、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式，還有動(dòng)能定理，要知道當(dāng)金屬棒速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，則一定是處于平衡狀態(tài)，原因是安培力受到速度約束的。還巧妙用磁通量的變化去求出面積，從而算出棒運(yùn)動(dòng)的距離．要明確當(dāng)線框的總磁通量不變時(shí)，金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流?！窘忸}思路點(diǎn)撥】1.解決圖像問題的一般步驟（1）明確圖像的種類，是B﹣t圖像還是Φ﹣t圖像，或者是E﹣t圖像、i﹣t圖像等。（2）分析電磁感應(yīng)的具體過程。（3）用右手定則或楞次定律確定方向?qū)?yīng)關(guān)系，（4）結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律等寫出函數(shù)關(guān)系式。（5）根據(jù)函數(shù)關(guān)系式進(jìn)行數(shù)學(xué)分析，如分析斜率的變化、截距等。（6）畫出圖像或判斷圖像。2.電磁感應(yīng)中圖像類選擇題的三種常見解法（1）排除法：定性地分析電磁感應(yīng)過程中物理量的變化趨勢(shì)（增大還是減?。┳兓炻ň鶆蜃兓€是非均勻變化），特別是物理量的正負(fù)，排除錯(cuò)誤的選項(xiàng)。（2）函數(shù)法：根據(jù)題目所給條件定量地寫出兩個(gè)物理量之間的函數(shù)關(guān)系，然后由函數(shù)關(guān)系對(duì)圖像作出分析和判斷，這未必是最簡(jiǎn)單的方法，但卻是最有效的方法。（3）面積法：對(duì)于i﹣t圖像，圖線與時(shí)間軸之間所圍圖形的面積表示電荷量，可通過q＝nΔΦR11．雙桿在等寬導(dǎo)軌上切割磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)問題【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】本考點(diǎn)旨在針對(duì)雙桿在等寬導(dǎo)軌上切割磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)問題。模型比較復(fù)雜，可能需要綜合電磁感應(yīng)定律、電磁感應(yīng)與電路問題的結(jié)合、電磁感應(yīng)與動(dòng)力學(xué)的結(jié)合、電磁感應(yīng)與能量問題的結(jié)合、電磁感應(yīng)與動(dòng)量問題的結(jié)合等考點(diǎn)進(jìn)行綜合分析?！久}方向】如圖所示，相距為L(zhǎng)的兩足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，整個(gè)空間存在垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．導(dǎo)軌上靜止有質(zhì)量為m，電阻為R的兩根相同的金屬棒ab、cd，與導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路，金屬棒cd左側(cè)導(dǎo)軌粗糙右側(cè)光滑。現(xiàn)用一沿導(dǎo)軌方向的恒力F水平向右拉金屬棒cd，當(dāng)金屬棒cd運(yùn)動(dòng)距離為s時(shí)速度達(dá)到最大，金屬棒ab與導(dǎo)軌間的摩擦力也剛好達(dá)最大靜摩擦力。在此過程中，下列敘述正確的是（）A、金屬棒cd的最大速度為2FRB、金屬棒ab上的電流方向是由a向bC、整個(gè)回路中產(chǎn)生的熱量為Fs-D、金屬棒ab與軌道之間的最大靜摩擦力為F分析：據(jù)題當(dāng)金屬棒cd運(yùn)動(dòng)距離為s時(shí)速度達(dá)到最大，金屬棒ab與導(dǎo)軌間的摩擦力剛好達(dá)最大靜摩擦力，ab棒剛要運(yùn)動(dòng)。研究cd棒，根據(jù)安培力與拉力平衡，求出最大速度。根據(jù)右手定則判斷ab上的電流方向。根據(jù)功能關(guān)系求解熱量。對(duì)于cd棒，由平衡條件求解最大靜摩擦力。解答：A、cd棒速度最大時(shí)，所受的安培力與拉力F二力平衡，則有：F＝BIL＝BLBLv2R=B2L2v2RB、根據(jù)右手定則判斷可知cd棒中感應(yīng)電流的方向由c向d，則ab上的電流方向是由b向a，故B錯(cuò)誤。C、根據(jù)能量守恒定律得：整個(gè)回路中產(chǎn)生的熱量為：Q＝Fs-12mv2D、據(jù)題，cd棒的速度達(dá)到最大時(shí)ab棒所受的靜摩擦力最大，cd所受的最大靜摩擦力等于安培力，由于兩棒所受的安培力大小相等，所以金屬棒ab與軌道之間的最大靜摩擦力等于F，故D正確。故選：AD。點(diǎn)評(píng)：本題看似雙桿問題，實(shí)際屬于單桿類型，關(guān)鍵在于正確分析兩棒的受力情況和能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系，根據(jù)平衡條件和能量守恒定律進(jìn)行研究。【解題思路點(diǎn)撥】導(dǎo)軌滑桿問題是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的綜合應(yīng)用，涉及動(dòng)力學(xué)、電路、能量、動(dòng)量等問題，難度較大，要認(rèn)真進(jìn)行分析。12．傾斜平面內(nèi)的導(dǎo)軌滑桿模型【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】本考點(diǎn)旨在針對(duì)傾斜平面內(nèi)的導(dǎo)軌滑桿模型。模型比較復(fù)雜，可能需要綜合電磁感應(yīng)定律、電磁感應(yīng)與電路問題的結(jié)合、電磁感應(yīng)與動(dòng)力學(xué)的結(jié)合、電磁感應(yīng)與能量問題的結(jié)合、電磁感應(yīng)與動(dòng)量問題的結(jié)合等考點(diǎn)進(jìn)行綜合分析?！久}方向】如圖所示，AB、CD是兩根足夠長(zhǎng)的固定平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角是θ，在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面斜向上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．在導(dǎo)軌的AC端連接一個(gè)阻值為R的電阻，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)．一根垂直于導(dǎo)軌放置的金屬棒ab，電阻為r質(zhì)量為m，從靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，下滑高度為H時(shí)達(dá)到最大速度．不計(jì)摩擦，求在此過程中：（1）ab棒的最大速度（2）通過電阻R的熱量（3）通過電阻R的電量．分析：（1）金屬棒下滑時(shí)切割磁感線運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生感應(yīng)電流，受到沿斜面向上的安培力，做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為0時(shí)，速度最大．（2）下滑過程中，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，內(nèi)能增加，根據(jù)能量守恒求出整個(gè)電路產(chǎn)生的熱量，從而求出電阻R上產(chǎn)生的熱量．（3）電量q=IΔt=ΔΦ解答：（1）金屬棒向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度a＝0時(shí)，速度達(dá)到最大．有mgsinθ＝FAFA＝BILI=聯(lián)立三式得，mgsinθ=B所以vm（2）根據(jù)能量守恒得：mgH=所以整個(gè)回路產(chǎn)生的熱量Q則通過電阻R的熱量Q（3）下滑高度為H的過程中磁通量的增加量為ΔΦ=BLH通過電阻R的電量q=I點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握運(yùn)用動(dòng)力學(xué)分析金屬棒的運(yùn)動(dòng)，知道當(dāng)加速度為零時(shí)，速度最大．以及會(huì)靈活運(yùn)用能量守恒定律和掌握電量的公式．【解題思路點(diǎn)撥】導(dǎo)軌滑桿問題是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的綜合應(yīng)用，涉及動(dòng)力學(xué)、電路、能量、動(dòng)量等問題，難度較大，要認(rèn)真進(jìn)行分析。13．電磁感應(yīng)過程中的能量類問題【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.電磁感應(yīng)過程的實(shí)質(zhì)是不同形式的能量轉(zhuǎn)化的過程，而能量的轉(zhuǎn)化是通過安培力做功來實(shí)現(xiàn)的。安培力做功的過程，是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程；外力克服安培力做功的過程，則是其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程。2.求解電能應(yīng)分清兩類情況（1）若回路中電流恒定，可以利用電路結(jié)構(gòu)及W＝UIt或Q＝I2Rt直接進(jìn)行計(jì)算。（2）若電流變化，則：①利用安培力做功求解：電磁感應(yīng)中產(chǎn)生的電能等于克服安培力所做的功；②利用能量守恒求解：若只有電能與機(jī)械能的轉(zhuǎn)化，則減少的機(jī)械能等于產(chǎn)生的電能。3.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化（1）安培力做功（2）焦耳熱的計(jì)算①電流恒定時(shí)，根據(jù)焦耳定律求解，即Q＝I2Rt②感應(yīng)電流變化時(shí)，可用以下方法分析：a.利用動(dòng)能定理，求出克服安培力做的功W安，即Q＝W安b.利用能量守恒定律，焦耳熱等于其他形式能量的減少量，【命題方向】題型一：電磁感應(yīng)與能量的綜合電阻可忽略的光滑平行金屬導(dǎo)軌長(zhǎng)S＝1.15m，兩導(dǎo)軌間距L＝0.75m，導(dǎo)軌傾角為30°，導(dǎo)軌上端ab接一阻值R＝1.5Ω的電阻，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直軌道平面向上．阻值r＝0.5Ω，質(zhì)量m＝0.2kg的金屬棒與軌道垂直且接觸良好，從軌道上端ab處由靜止開始下滑至底端，在此過程中金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱Qr＝0.1J．（取g＝10m/s2）求：（1）金屬棒在此過程中克服安培力的功W安（2）金屬棒下滑速度v＝2m/s時(shí)的加速度a（3）求金屬棒下滑的最大速度vm．分析：（1）題中已知金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱Qr＝0.1J，R與r串聯(lián)，根據(jù)焦耳定律分析它們產(chǎn)生的熱量關(guān)系，從而求得總的焦耳熱，即為金屬棒克服安培力的功W安．（2）分析金屬棒的受力分析，導(dǎo)體棒受到重力，支持力，安培力，做出受力圖，求出合力，可以求得加速度．（2）當(dāng)金屬棒的加速度為零時(shí)，速度最大，由上題結(jié)果求解最大速度．解答：（1）下滑的過程中金屬棒克服安培力做功等于回路產(chǎn)生的焦耳熱．由于R＝3r，因此由焦耳定律Q＝I2Rt得：QR＝3Qr＝0.3J，所以克服安培力做功：W安＝Q＝QR+Qr＝0.4J（2）金屬棒下滑速度v＝2m/s時(shí)，所受的安培力為：F＝BIL＝BBLvR+rL由牛頓第二定律得：mgsin30°-B得：a＝gsin30°-代入解得：a＝10×0.5-0．82×0.7（