2020年高考物理二轮提分秘籍：电磁感应定律及其应用(学生版)

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2020年高考物理二轮复习热点题型与提分秘籍

专题14 电磁感应定律及其应用

题型一 楞次定律和法拉第电磁感应定律的应用

【题型解码】

(1)理解“谁”阻碍“谁”,及如何阻碍．

(2)理解楞次定律的广义形式,“结果”阻碍“原因”．

【典例分析1】(2020·山东聊城模拟)航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的．电磁驱动原理如图所示,当固定线圈上突然通过直流电流时,线圈端点的金属环被弹射出去．现在固定线圈左侧同一位置,先后放有分别用横截面积相等的铜和铝导线制成形状、大小相同的两个闭合环,且电阻率ρ铜<ρ铝．闭合开关S的瞬间( )

A．从左侧看环中感应电流沿顺时针方向 B．铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力 C．若将环放置在线圈右方,环将向左运动 D．电池正负极调换后,金属环不能向左弹射

【典例分析2】(2020·山东等级考模拟)竖直放置的长直密绕螺线管接入如图甲所示的电路中,通有俯视顺时针方向的电流,其大小按图乙所示的规律变化．螺线管内中间位置固定有一水平放置的硬质闭合金属小圆环(未画出),圆环轴线与螺线管轴线重合．下列说法正确的是( )

TT

A．t＝时刻,圆环有扩张的趋势 B．t＝时刻,圆环有收缩的趋势

44

T3T3T

C．t＝和t＝时刻,圆环内的感应电流大小相等 D．t＝时刻,圆环内有俯视逆时针方向的感应电流

444【典例分析3】(2020·河北省承德二中测试)如图所示,用相同导线绕成的两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r,圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合,若磁场的磁感应强度均匀增大,开始时的磁感应强度不为0,

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则( )

A．任意时刻,穿过a、b两线圈的磁通量之比为1∶4 B．a、b两线圈中产生的感应电动势之比为1∶2 C．a、b两线圈中产生的感应电流之比为4∶1 D．相同时间内a、b两线圈产生的热量之比为2∶1

【典例分析4】(2020·湖南长沙模拟)如图所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用0.3 s时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电荷量为q1；第二次用0.9 s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电荷量为q2,则( )

A．W1W2,q1＝q2

B．W1W2,q1>q2

【提分秘籍】

1.感应电流方向的判断方法

(1)右手定则,即根据导体在磁场中做切割磁感线运动的情况进行判断。 (2)楞次定律,即根据穿过闭合回路的磁通量的变化情况进行判断。 2．楞次定律中“阻碍”的主要表现形式 (1)阻碍原磁通量的变化——“增反减同”。

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(2)阻碍相对运动——“来拒去留”。

(3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”。 (4)阻碍原电流的变化(自感现象)——“增反减同”。 3．感应电动势大小的计算

情景图 回路(不一定闭研究对象 合) 等效直导线) 段导体棒 动的导线框 从图示时刻计时E＝NBS·ωcosωt 一段直导线(或 绕一端转动的一 绕与B垂直的轴转表达式 ΔΦE＝n ΔtE＝BLv 1E＝BL2ω 2【突破训练】

1．(2019·辽宁大连二模)(多选)近年来,手机无线充电功能的广泛应用为人们提供了很大便利。如图甲为充电原理示意图。充电板接交流电源,对充电板供电,充电板内的励磁线圈可产生交变磁场,从而使手机内的感应线圈产生感应电流。当充电板内的励磁线圈通入如图乙所示的交变电流时(电流由a流入时方向为正),下列说法正确的是( )

A．感应线圈中产生的是恒定电流 B．感应线圈中电流的方向总是与励磁线圈中电流方向相反 C．t3时刻,感应线圈中电流的瞬时值为0 D．t1～t3时间内,c点电势高于d点电势

2．(2019·湖北八校联合二模)(多选)如图所示,半径为2L的小圆与半径为3L的圆形金属导轨拥有共同的圆心,在小圆区域内存在垂直于纸面向里的磁感应强度大小为B的匀强磁场,在小圆与导轨之间的环形区域内存在垂直于纸面向外的磁感应强度大小为2B的匀强磁场。现将一长度为3L的导体棒置于磁场中,让其一端O点

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