小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第53讲法拉第电磁感应定律自感和涡流目录01模拟基础练【题型一】法拉第电磁感应定律的理解和应用【题型二】导线切割磁感线产生的感应电动势【题型三】自感、涡流、电磁驱动和电磁阻尼02重难创新练【题型一】法拉第电磁感应定律的理解和应用1.目前手机的无线充电技术(如图甲)已经成熟,其工作过程可简化为如图乙所示,A、B两个线圈彼此靠近平行放置,当线圈A接通工作电源时,线圈B中会产生感应电动势,并对与其相连的手机电池充电。下列说法正确的是()A.只要线圈A中输入电流,线圈B中就会产生感应电动势B.若线圈A中输入变化的电流,线圈B中产生的感应电动势也会发生变化C.线圈A中输入的电流越大,线圈B中感应电动势越大D.线圈A中输入的电流变化越快,线圈B中感应电动势越大【答案】D【解析】根据感应电流产生的条件,若在线圈A中输入恒定电流,则线圈A中只产生恒定的磁场,线圈B中的磁通量不发生变化,则线圈B中不会产生感应电动势,故A错误;若线圈A中输入随时间均匀变化的电流,则会使线圈A产生随时间均匀变化的磁场,根据法拉第电磁感应定律E=n=常数,则线圈B中会产生恒定不变的感应电动势,故B错误;若线圈A中电流恒定不变,无论多大,产生的磁场是恒定的,则线圈B中没有磁通量变化,不会产生感应电动势,故C错误;线圈A中电流变化越快,则线圈A中电流产生的磁场变化就越快,根据法拉第电磁感应定律E=n,可知线圈B中感应电动势也会越大,故D正确。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com2.将一根绝缘硬质细导线顺次绕成如图所示的线圈,其中大圆面积为S1,小圆面积均为S2,垂直线圈平面方向有一随时间t变化的磁场,磁感应强度大小B=B0+kt,B0和k均为常量,则线圈中总的感应电动势大小为()A.kS1B.5kS2C.k(S1-5S2)D.k(S1+5S2)【答案】D【解析】由法拉第电磁感应定律可得大圆线圈产生的感应电动势E1===kS1,每个小圆线圈产生的感应电动势E2===kS2,由线圈的绕线方式和楞次定律可得大、小圆线圈产生的感应电动势方向相同,故线圈中总的感应电动势大小为E=E1+5E2=k(S1+5S2),故D正确,A、B、C错误。3.如图甲所示,边长l=0.5m、电阻R=0.5Ω正方形金属线框ABCD左半部分处于匀强磁场中,磁场磁感应强度B的变化规律如图乙所示(图线为直线)。则t=1s时AB边受到的安培力大小为()A.2NB.4NC.5ND.6N【答案】A【解析】由图乙可得E=·S=·=0.5V,则I==1A,t=1s时B=4T,AB边受到的安培力大小为F=IlB=2N,故A正确。4.(多选)(2024·福建福州高三月考)如图甲所示,螺线管匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2,螺线管的电阻r=1.5Ω,R1=3.5Ω,R2=25Ω,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B方向向右、大小按图乙所示规律变化,下列说法正确的是()A.通过电阻R1的电流逐渐增大B.通过电阻R2电流方向自左向右C.螺线管两端的电压为6V小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comD.螺线管的长度比无电流时短【答案】BD【解析】根据法拉第电磁感应定律得E=nS=1500××0.002V=6V,根据闭合电路欧姆定律得电流为I==0.2A,螺线管两端的电压为U=I(R1+R2)=5.7V,故A、C错误;由楞次定律可知,通过电阻R2电流方向自左向右,故B正确;螺线管产生的感应磁场使螺线管被压缩,长度比无电流时短,故D正确。【题型二】导线切割磁感线产生的感应电动势5.(2023·江苏卷,8)如图所示,圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,OC导体棒的O端位于圆心,棒的中点A位于磁场区域的边缘。现使导体棒绕O点在纸面内逆时针转动。O、A、C点电势分别为φ0、φA、φC,则()A.φO>φCB.φC>φAC.φO=φAD.φO-φA=φA-φC【答案】A解析由题图可看出OA导体棒转动切割磁感线,则根据右手定则可知φO>φA。其中导体棒AC段不在磁场中,不切割磁感线,电流为0,则φC=φA,A正确,B、C错误;根据以上分析可知φO-φA>0,φA-φC=0,则φO-φA>φA-φC,D错误。6.(多选)(2024·广东惠州模拟)磁悬浮列车是高速低耗交通工具,如图(a)所示,它的驱动系统简化为如...