1、第2講法拉第電磁感應定律自感現象知識點法拉第電磁感應定律1感應電動勢(1)概念：在電磁感應現象中產生的電動勢。(2)產生條件：穿過回路的磁通量發生改變，與電路是否閉合無關。(3)方向判斷：感應電動勢的方向用楞次定律或右手定則來判斷。2法拉第電磁感應定律(1)內容：閉合電路中感應電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。(2)公式：en，其中n為線圈匝數。(3)感應電流與感應電動勢的關系：遵守閉合電路歐姆定律，即i。3導體切割磁感線時的感應電動勢切割方式電動勢表達式說明垂直切割eblv導體棒與磁場方向垂直，磁場為勻強磁場式中l為導體切割磁感線的有效長度旋轉切割中導體棒的平均速度等于中點

2、位置的線速度l傾斜切割eblvsin(為v與b的夾角)旋轉切割(以一端為軸)ebl bl2知識點自感、渦流1互感現象兩個互相靠近的線圈，當一個線圈中的電流變化時，它所產生的變化的磁場會在另一個線圈中產生感應電動勢的現象。2自感現象(1)定義：當一個線圈中的電流變化時，它產生的變化的磁場在它本身激發出感應電動勢。(2)自感電動勢定義：由于自感而產生的感應電動勢。表達式：el。自感系數l相關因素：與線圈的大小、形狀、圈數以及是否有鐵芯等因素有關。單位：亨利(h)，1 mh103 h,1 h106 h。3渦流、電磁阻尼和電磁驅動當線圈中的電流發生變化時，在它附近的任何導體中都會產生感應電流，這種電流

3、像水的旋渦，所以叫渦電流，簡稱渦流。(1)電磁阻尼：當導體在磁場中運動時，感應電流會使導體受到安培力，安培力的方向總是阻礙導體的運動。(2)電磁驅動：如果磁場相對于導體轉動，在導體中會產生感應電流，使導體受到安培力的作用，安培力使導體運動起來。交流感應電動機就是利用電磁驅動的原理工作的。(3)電磁阻尼和電磁驅動的原理體現了楞次定律的推廣應用。一 堵點疏通1導體棒在磁場中運動一定能產生感應電動勢。()2公式eblv中的l就是導體的長度。()3斷電自感中，感應電流方向與原電流方向一致。()4回路中磁通量變化量越大，回路產生的感應電流越大。()5在自感現象中，感應電流一定和原電流方向相反。()答案1

4、.2.3.4.5.二 對點激活1(人教版選修32p17t1改編)將閉合多匝線圈置于僅隨時間變化的磁場中，關于線圈中產生的感應電動勢和感應電流，下列表述正確的是()a感應電動勢的大小與線圈的匝數無關b穿過線圈的磁通量越大，感應電動勢越大c穿過線圈的磁通量變化越快，感應電動勢越大d感應電流產生的磁場方向與原磁場方向始終相同答案c解析由法拉第電磁感應定律可知en，感應電動勢的大小與匝數成正比，a錯誤。感應電動勢大小與磁通量的變化率成正比，磁通量變化越快，感應電動勢越大，c正確。感應電動勢的大小與磁通量的大小以及磁通量的變化量的大小無關，所以b錯誤。感應電流產生的磁場阻礙原磁場的變化，可能與原磁場方向

5、相同，也可能與原磁場方向相反，d錯誤。2(人教版選修32p18t6改編)a、b兩個閉合線圈用同樣的導線制成，匝數均為10匝，半徑ra2rb，分別按下圖甲、乙兩種方式放入勻強磁場中，且磁感應強度隨時間均勻減小，則下列說法正確的是()a甲圖中，a、b兩線圈中電動勢之比為41b甲圖中，a、b兩線圈中電流之比為21c乙圖中，a、b兩線圈中電動勢之比為41d乙圖中，a、b兩線圈中電流之比為41答案c解析由法拉第電磁感應定律可知，enns，其中s為有效面積，在甲圖中，a、b兩線圈的有效面積相等，所以感應電動勢之比就是匝數比，為11，由電阻定律r可知，電阻之比為兩線圈周長之比，也就是21，所以甲圖中電流之比

6、為12，故a、b錯誤。同理，乙圖中，電動勢之比為41，電流之比為21，故c正確，d錯誤。3(2015海南高考)如圖，空間有一勻強磁場，一直金屬棒與磁感應強度方向垂直，當它以速度v沿與棒和磁感應強度都垂直的方向運動時，棒兩端的感應電動勢大小為；將此棒彎成兩段長度相等且相互垂直的折線，置于與磁感應強度相垂直的平面內，當它沿兩段折線夾角平分線的方向以速度v運動時，棒兩端的感應電動勢大小為。則等于()a b c1 d答案b解析設金屬棒的長度為l，磁感應強度為b，根據法拉第電磁感應定律，感應電動勢blv；當將此棒彎成兩段長度相等且相互垂直的折線時，有效長度變為ll，所以此時的感應電動勢blvblv。所以

7、，故b正確。4(人教版選修32p22演示實驗改編)(多選)如圖所示，兩個燈泡a1和a2的規格相同，a1與線圈l串聯后接到電路中，a2與可變電阻r串聯后接到電路中，先閉合開關s，調節r，使兩個燈泡的亮度相同，再調節r1，使它們正常發光，然后斷開開關s，下列說法正確的是()a重新接通電路，a1、a2同時亮b重新接通電路，a1逐漸變亮c接通電路，一段時間電路穩定后再次斷開s，a1、a2逐漸熄滅d接通電路，一段時間電路穩定后再次斷開s，a2閃亮一下再熄滅答案bc解析重新接通電路，由于l有自感電動勢產生，阻礙電流增大，所以a1逐漸變亮，故a錯誤，b正確。再次斷開s，a1、a2與l、r構成回路，l相當于電

8、源，因原來兩支路電流相等，所以不會出現a2閃亮一下的現象，都會逐漸熄滅，故c正確，d錯誤。5(人教版選修32p29t3改編)如圖所示，上下開口、內壁光滑的銅管p和塑料管q豎直放置。小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部。則小磁塊()a在p和q中都做自由落體運動b在兩個下落過程中的機械能都守恒c在p中的下落時間比在q中的長d落至底部時在p中的速度比在q中的大答案c解析小磁塊在銅管中下落的過程，根據電磁感應知銅管中產生渦流，小磁塊受到阻力，p中小磁塊的部分機械能轉化為銅管中產生渦流的焦耳熱，機械能不守恒，故a、b均錯誤。q管為塑料管，小磁塊下落過程為自由落體，所以比在p中下落時間短，

9、落至底部時比p中速度大，故c正確，d錯誤。考點細研 悟法培優考點1法拉第電磁感應定律的應用1磁通量、磁通量的變化量、磁通量的變化率的比較物理量項目磁通量磁通量的變化量磁通量的變化率意義某時刻穿過某個面的磁感線的條數某段時間內穿過某個面的磁通量變化的多少穿過某個面的磁通量變化的快慢大小bs21(bs)兩種特例：bssb兩種特例：bs注意若有相反方向的磁場，磁通量可抵消；s為有效面積轉過180前后穿過平面的磁通量是一正一負，2bs，而不是零等于單匝線圈上產生的感應電動勢，即e提示：、的大小之間沒有必然的聯系，0，不一定等于0；感應電動勢e與線圈匝數n有關，但、的大小均與線圈匝數無關。2法拉第電磁感

10、應定律公式的物理意義：en求的是t時間內的平均感應電動勢，當t0時，e為瞬時感應電動勢。3法拉第電磁感應定律應用的三種情況(1)磁通量的變化是由有效面積變化引起時，bs，則en。(2)磁通量的變化是由磁場變化引起時，bs，則en，s是磁場范圍內的有效面積。(3)磁通量的變化是由有效面積和磁場變化共同引起的，則根據定義求，末初，en。4在圖象問題中磁通量的變化率是t圖象上某點切線的斜率，利用斜率和線圈匝數可以確定感應電動勢的大小。例1(2019河北唐山一模)(多選)如圖所示，半徑為2r的彈性螺旋線圈內有垂直紙面向外的圓形勻強磁場區域，磁場區域的半徑為r，已知彈性螺旋線圈的電阻為r，線圈與磁場區域

11、共圓心，則以下說法中正確的是()a保持磁場不變，線圈的半徑由2r變到3r的過程中，有順時針的電流b保持磁場不變，線圈的半徑由2r變到0.5r的過程中，有逆時針的電流c保持半徑不變，使磁場隨時間按bkt變化，線圈中的電流為d保持半徑不變，使磁場隨時間按bkt變化，線圈中的電流為(1)保持磁場不變，線圈的半徑由2r變到3r的過程中磁通量變化嗎？提示：不變。(2)保持半徑不變，使磁場隨時間按bkt變化的過程中，求感應電動勢時的面積是多少？提示：r2。嘗試解答選bc。由于磁場的面積不變，線圈的半徑由2r變到3r的過程中，穿過線圈的磁通量不變，所以在線圈中沒有感應電流產生，故a錯誤；由于磁場的面積不變，

12、線圈的半徑由2r變到0.5r的過程中，線圈包含磁場的面積變小，磁通量變小，根據“楞次定律”可知，產生逆時針的電流，故b正確；保持半徑不變，使磁場隨時間按bkt變化，磁場增強，穿過線圈的磁通量增大，根據法拉第電磁感應定律和閉合電路歐姆定律：ik，故c正確。法拉第電磁感應定律的規范應用(1)一般解題步驟分析穿過閉合電路的磁場方向及磁通量的變化情況；利用楞次定律確定感應電流的方向；靈活選擇法拉第電磁感應定律的不同表達形式列方程求解。(2)應注意的問題用公式ens求感應電動勢時，s為線圈在磁場范圍內的有效面積，且不變，在bt圖象中為圖線切線的斜率。用公式en求解的是一個回路中某段時間內的平均感應電動勢

13、，只有在磁通量均勻變化時，瞬時值才等于平均值。通過回路的電荷量q僅與n、和回路總電阻r有關，與變化過程所用的時間長短無關，推導過程：qtt。變式1(多選)一圓形線圈的匝數n10，面積s50 cm2，電阻r1 ，線圈外接一個阻值r4 的電阻，如圖甲所示。t0時刻把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強磁場中，磁感應強度隨時間的變化規律如圖乙所示。下列說法正確的是()a線圈中感應電流沿順時針方向b線圈電阻r消耗的電功率為4104 wc電阻r兩端的電壓為0.1 vd前2 s內通過電阻r的電荷量為零答案ab解析由楞次定律可知，線圈中感應電流沿順時針方向，a正確；由法拉第電磁感應定律知，線圈中產生的感應電

14、動勢恒為e0.1 v，根據閉合電路歐姆定律知，回路中的電流i0.02 a，則線圈電阻r消耗的電功率為pi2r4104 w，b正確；電阻r兩端的電壓uir0.08 v，c錯誤；前2 s內通過電阻r的電荷量qit0.04 c，d錯誤。考點2導體切割磁感線產生感應電動勢的計算切割磁感線的那部分導體相當于電路中的電源，常見的情景有以下兩種：1導體平動切割磁感線對于導體平動切割磁感線產生感應電動勢的計算式eblv，應從以下幾個方面理解和掌握。(1)正交性本公式是在一定條件下得出的，除了磁場是勻強磁場，還需b、l、v三者相互垂直。當它們不相互垂直時，應取垂直的分量進行計算。如果v與l垂直，且b與l垂直，v

15、與b的夾角為，則eblvsin；如果l與b垂直，且v與b垂直，l與v的夾角為，則eblvsin；如果l與v垂直，且b與v垂直，l與b的夾角為，則eblvsin。(2)平均性導體平動切割磁感線時，若v為平均速度，則e為平均感應電動勢，即bl。(3)瞬時性導體平動切割磁感線時，若v為瞬時速度，則e為相應的瞬時感應電動勢。(4)有效性公式中的l為導體有效切割長度，即導體在與v共同所在平面上垂直于v的方向上的投影長度。下圖中有效長度分別為：甲圖：lcdsin(容易錯算成labsin)。乙圖：沿v1方向運動時，lmn；沿v2方向運動時，l0。丙圖：沿v1方向運動時，lr；沿v2方向運動時，l0；沿v3方

16、向運動時，lr。(5)相對性eblv中的速度v是相對于磁場的速度，若磁場也運動時，應注意速度間的相對關系。2導體轉動切割磁感線當導體在垂直于磁場的平面內，繞一端以角速度勻速轉動時，產生的感應電動勢為eblbl2，如圖所示。(1)以中點為軸時，e0(相同兩段的代數和)。(2)以端點為軸時，ebl2(平均速度取中點位置的線速度l)。(3)以任意點為軸時，eb(ll)(不同兩段的代數和，其中l1l2)。例2如圖所示，abcd為水平放置的平行“匚”形光滑金屬導軌，間距為l，導軌間有垂直于導軌平面的勻強磁場，磁感應強度大小為b，導軌電阻不計。已知金屬桿mn傾斜放置，與導軌成角，單位長度的電阻為r，保持金

17、屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑動(金屬桿滑動過程中與導軌接觸良好)。則()a電路中感應電動勢的大小為b電路中感應電流的大小為c金屬桿所受安培力的大小為d金屬桿的發熱功率為(1)金屬桿mn的有效切割長度為多少？提示：l。(2)金屬桿電阻多大？提示：rr。嘗試解答選b。金屬桿mn切割磁感線產生的電動勢eblv，故a錯誤。金屬棒電阻rr，所以電路中感應電流大小為i，故b正確。金屬桿所受安培力大小fbi，故c錯誤。金屬桿的發熱功率pi2r，故d錯誤。(1)注意理解和掌握eblv，特別是b、l、v三者方向的關系。(2)求瞬時電動勢(電流)eblv為首選式，并同時注意有效長度l。(3)對于轉動切割，如果

18、記不住公式或情況復雜(如轉動中心不在導體棒上)時，可用ebl計算，也可以用假想的導線將導體棒連接，組成回路，用eb計算。(4)如果在導體切割磁感線時，磁感應強度b也在變化，則只能用e計算。變式21(2019寧夏第四次模擬)(多選)如圖所示，用粗細均勻的銅導線制成半徑為r、電阻為4r的圓環，pq為圓環的直徑，在pq的左右兩側均存在垂直圓環所在平面的勻強磁場，磁感應強度大小均為b，但方向相反。一根長為2r、電阻不計的金屬棒mn繞著圓心o以角速度順時針勻速轉動，金屬棒與圓環緊密接觸。下列說法正確的是()a金屬棒mn兩端的電壓大小為br2b金屬棒mn中的電流大小為c圖示位置金屬棒中電流方向為從m到nd

19、金屬棒mn在轉動一周的過程中電流方向不變答案ac解析金屬棒mo和no都切割磁感線，產生感應電動勢，由右手定則可知兩端產生的感應電動勢方向相同，所以mn產生的感應電動勢為e2br2br2，又因為mn的電阻不計，所以mn兩端的電壓就等于mn棒產生的電動勢br2，故a正確；mn棒把圓環分為相等的兩部分，每部分的電阻為2r，且兩部分是并聯的，所以電路中的總電阻為r，由閉合電路歐姆定律可知mn中的電流為，故b錯誤；由右手定則可知圖示位置金屬棒中電流方向為從m到n，故c正確；由右手定則可知mo轉到右側磁場時，金屬棒中電流方向為從n到m，故d錯誤。變式22(2015全國卷)如圖，直角三角形金屬框abc放置在

20、勻強磁場中，磁感應強度大小為b，方向平行于ab邊向上。當金屬框繞ab邊以角速度逆時針轉動時，a、b、c三點的電勢分別為ua、ub、uc。已知bc邊的長度為l。下列判斷正確的是()auauc，金屬框中無電流bubuc，金屬框中電流方向沿abcacubcbl2，金屬框中無電流duacbl2，金屬框中電流方向沿acba答案c解析在三角形金屬框內，有兩邊切割磁感線，其一為bc邊，根據eblv可得：電動勢大小為bl2；其二為ac邊，ac邊有效的切割長度為l，根據eblv，可得：電動勢大小也為bl2；由右手定則可知：金屬框內無電流，且ucubua，a、b、d錯誤；ubcuacbl2，c正確。考點3自感現象

21、1自感現象的四大特點(1)自感電動勢總是阻礙導體中原電流的變化。(2)通過線圈中的電流不能發生突變，只能緩慢變化。(3)電流穩定時，自感線圈就相當于普通導體。(4)線圈的自感系數越大，自感現象越明顯，自感電動勢只是延緩了過程的進行，但它不能使過程停止，更不能使過程反向。2自感中“閃亮”與“不閃亮”問題與線圈串聯的燈泡與線圈并聯的燈泡電路圖通電時電流逐漸增大，燈泡逐漸變亮電流突然增大，燈泡立刻變亮，然后電流逐漸減小達到穩定，燈泡比剛通電時暗些斷電時電流逐漸減小，燈泡逐漸變暗，電流方向不變電路中穩態電流為i1、i2若i2i1，燈泡逐漸變暗；若i2i1，燈泡閃亮后逐漸變暗。兩種情況燈泡中電流方向均改

22、變例3(人教版選修32p25t3改編)如圖所示，線圈l的自感系數很大，且其電阻可以忽略不計，l1、l2是兩個完全相同的小燈泡，隨著開關s閉合和斷開的過程中，l1、l2的亮度變化情況是(燈絲不會斷)()as閉合，l1亮度不變，l2亮度逐漸變亮，最后兩燈一樣亮；s斷開，l2立即不亮，l1逐漸變亮bs閉合，l1亮度不變，l2很亮；s斷開，l1、l2立即不亮cs閉合，l1、l2同時亮，而后l1逐漸熄滅，l2亮度不變；s斷開，l2立即不亮，l1亮一下才滅ds閉合，l1、l2同時亮，而后l1逐漸熄滅，l2則逐漸變得更亮；s斷開，l2立即熄滅，l1亮一下才滅(1)開關閉合瞬間、電路穩定時、開關斷開瞬間線圈分

23、別相當于什么？提示：l分別相當于阻值減小的大電阻、導線、電動勢減小的電源。(2)當自感電流滿足什么條件時，燈泡l1才會閃一下？提示：當自感電流大于電路穩定時燈泡l1的原電流時燈泡l1才會閃一下。嘗試解答選d。s閉合瞬間，自感線圈l相當于一個大電阻，以后阻值逐漸減小到0，所以觀察到的現象是燈泡l1和l2同時亮，以后l1逐漸變暗到熄滅，l2逐漸變得更亮。s斷開瞬間，自感線圈相當于一個電動勢逐漸減小的內阻不計的電源，它與燈泡l1組成閉合回路，所以l2立即熄滅，l1亮一下才熄滅。所以a、b、c選項都是錯誤的，只有d選項正確。(1)斷電自感現象中電流方向是否改變的判斷：與線圈在同一條支路的用電器中的電流

24、方向不變；與線圈并聯的用電器中的電流方向改變。(2)通電自感：線圈相當于一個變化的電阻阻值由無窮大逐漸減小，通電瞬間自感線圈處相當于斷路。(3)斷電自感：斷電時自感線圈相當于電源，電動勢由某值逐漸減小到零。(4)電流穩定時，自感線圈就是導體，是否需要考慮其電阻，根據題意而定。變式31(多選)如圖甲、乙所示的電路中，電阻r和自感線圈l的電阻值都很小，且小于燈泡a的電阻，接通s，使電路達到穩定，燈泡a發光，則()a在電路甲中，斷開s后，a將逐漸變暗b在電路甲中，斷開s后，a將先變得更亮，然后才逐漸變暗c在電路乙中，斷開s后，a將逐漸變暗d在電路乙中，斷開s后，a將先變得更亮，然后才逐漸變暗答案ad

25、解析在電路甲中，燈a和線圈l串聯，它們的電流相同，斷開s時，線圈上產生自感電動勢，阻礙原來通過它的電流減小，但流過燈a的電流仍逐漸減小，故燈a逐漸變暗。在電路乙中，電阻r和燈a串聯，燈a的電阻大于線圈l的電阻，電流則小于線圈l中的電流，斷開s時，電源不再給燈供電，而線圈產生自感電動勢阻礙通過它本身的電流減小，通過a、r形成回路，燈a中電流突然變大，燈a變得更亮，然后漸漸變暗，故a、d正確。變式32(2019福州模擬)(多選)如圖所示，a、b、c是三個完全相同的燈泡，l是一自感系數較大的線圈(直流電阻可忽略不計)。則()as閉合時，a燈立即亮，然后逐漸熄滅bs閉合時，b燈立即亮，然后逐漸熄滅c電

26、路接通穩定后，b燈和c燈亮度相同d電路接通穩定后，s斷開時，c燈立即熄滅答案ac解析當s閉合時，由于自感現象，l視為斷路，電路結構為a、b串聯再與c并聯，a、b、c立即亮，當電路穩定后，l視為短路，a燈熄滅，b燈變得更亮，且b、c一樣亮，故a、c正確，b錯誤；當s斷開時，l相當于電源，a燈閃亮一下再熄滅，b、c逐漸熄滅，故d錯誤。變式33(多選)如圖所示的電路中，l是一個自感系數很大、直流電阻不計的線圈，d1、d2和d3是三個完全相同的燈泡，e是內阻不計的電源。在t0時刻，閉合開關s，電路穩定后在t1時刻斷開開關s。規定電路穩定時流過d1、d2的電流方向為正方向，分別用i1、i2表示流過d1和

27、d2的電流，則四個選項中能定性描述電流i隨時間t變化關系的是()答案bc解析閉合開關s，d1緩慢變亮，d2和d3立即變亮。在t1時刻斷開開關s后，由于自感現象，通過d1的電流逐漸減小，方向不變，而通過d2和d3的電流方向立即改變，且電流大小先變大后逐漸減小，b、c正確。高考模擬 隨堂集訓1(2019全國卷)(多選)空間存在一方向與紙面垂直、大小隨時間變化的勻強磁場，其邊界如圖a中虛線mn所示。一硬質細導線的電阻率為、橫截面積為s，將該導線做成半徑為r的圓環固定在紙面內，圓心o在mn上。t0時磁感應強度的方向如圖a所示；磁感應強度b隨時間t的變化關系如圖b所示。則在t0到tt1的時間間隔內()a

28、圓環所受安培力的方向始終不變b圓環中的感應電流始終沿順時針方向c圓環中的感應電流大小為d圓環中的感應電動勢大小為答案bc解析由于通過圓環的磁通量均勻變化，故圓環中產生的感應電動勢、感應電流的大小和方向不變，但t0時刻磁場方向發生變化，故安培力方向發生變化，a錯誤；根據楞次定律，圓環中感應電流的方向始終沿順時針方向，b正確；根據法拉第電磁感應定律，感應電動勢大小es，根據閉合電路歐姆定律知，感應電流大小i，c正確，d錯誤。2(2018全國卷)(多選)如圖a，在同一平面內固定有一長直導線pq和一導線框r，r在pq的右側。導線pq中通有正弦交流電流i，i的變化如圖b所示，規定從q到p為電流的正方向。

29、導線框r中的感應電動勢()a在t時為零b在t時改變方向c在t時最大，且沿順時針方向d在tt時最大，且沿順時針方向答案ac解析由圖b可知，導線pq中電流在t時達到最大值，變化率為零，導線框r中磁通量變化率為零，根據法拉第電磁感應定律，在t時導線框中產生的感應電動勢為零，a正確；在t時，導線pq中電流圖象斜率正負不變，導致導線框r中磁通量變化率的正負不變，根據楞次定律，所以在t時，導線框中產生的感應電動勢方向不變，b錯誤；由于在t時，導線pq中電流圖象斜率最大，電流變化率最大，導致導線框r中磁通量變化率最大，根據法拉第電磁感應定律，在t時導線框中產生的感應電動勢最大，由楞次定律可判斷出感應電動勢的

30、方向為順時針方向，c正確；由楞次定律可判斷出在tt時感應電動勢的方向為逆時針方向，d錯誤。3(2018全國卷)如圖，導體軌道opqs固定，其中pqs是半圓弧，q為半圓弧的中點，o為圓心。軌道的電阻忽略不計。om是有一定電阻、可繞o轉動的金屬桿，m端位于pqs上，om與軌道接觸良好。空間存在與半圓所在平面垂直的勻強磁場，磁感應強度的大小為b。現使om從oq位置以恒定的角速度逆時針轉到os位置并固定(過程)；再使磁感應強度的大小以一定的變化率從b增加到b(過程)。在過程、中，流過om的電荷量相等，則等于()a b c d2答案b解析通過導體橫截面的電荷量為：qttn，過程流過om的電荷量為：q1；

31、過程流過om的電荷量：q2，依題意有：q1q2，即：br2(bb)r2，解得：，正確答案為b。4(2017全國卷)(多選)兩條平行虛線間存在一勻強磁場，磁感應強度方向與紙面垂直。邊長為0.1 m、總電阻為0.005 的正方形導線框abcd位于紙面內，cd邊與磁場邊界平行，如圖a所示。已知導線框一直向右做勻速直線運動，cd邊于t0時刻進入磁場。線框中感應電動勢隨時間變化的圖線如圖b所示(感應電流的方向為順時針時，感應電動勢取正)。下列說法正確的是()a磁感應強度的大小為0.5 tb導線框運動速度的大小為0.5 m/sc磁感應強度的方向垂直于紙面向外d在t0.4 s至t0.6 s這段時間內，導線框

32、所受的安培力大小為0.1 n答案bc解析由圖象可知，從導線框的cd邊進入磁場到ab邊剛好進入磁場，用時為0.2 s，可得導線框運動速度的大小v m/s0.5 m/s，故b正確。由圖象可知，cd邊切割磁感線產生的感應電動勢e0.01 v，由公式eblv，可得磁感應強度的大小b t0.2 t，故a錯誤。感應電流的方向為順時針時，對cd邊應用右手定則可知，磁感應強度的方向垂直于紙面向外，故c正確。t0.4 s至t0.6 s時間段為cd邊離開磁場，ab邊切割磁感線的過程，由閉合電路歐姆定律及安培力公式得安培力f，代入數據得f0.04 n，故d錯誤。5(2017北京高考)圖1和圖2是教材中演示自感現象的

33、兩個電路圖，l1和l2為電感線圈。實驗時，斷開開關s1瞬間，燈a1突然閃亮，隨后逐漸變暗；閉合開關s2，燈a2逐漸變亮，而另一個相同的燈a3立即變亮，最終a2與a3的亮度相同。下列說法正確的是()a圖1中，a1與l1的電阻值相同b圖1中，閉合s1，電路穩定后，a1中電流大于l1中電流c圖2中，變阻器r與l2的電阻值相同d圖2中，閉合s2瞬間，l2中電流與變阻器r中電流相等答案c解析斷開開關s1瞬間，線圈l1產生自感電動勢，阻礙電流的減小，通過l1的電流反向通過燈a1，燈a1突然閃亮，隨后逐漸變暗，說明il1ia1，即rl1ra1，故a錯誤。圖1中，閉合s1，電路穩定后，因為rl1ra1，所以a

34、1中電流小于l1中電流，故b錯誤。閉合開關s2，燈a2逐漸變亮，而另一個相同的燈a3立即變亮，最終a2與a3的亮度相同，說明變阻器r與l2的電阻值相同，故c正確。閉合s2瞬間，通過l2的電流增大，由于電磁感應，線圈l2產生自感電動勢，阻礙電流的增大，則l2中電流與變阻器r中電流不相等，故d錯誤。6(2017全國卷)掃描隧道顯微鏡(stm)可用來探測樣品表面原子尺度上的形貌。為了有效隔離外界振動對stm的擾動，在圓底盤周邊沿其徑向對稱地安裝若干對紫銅薄板，并施加磁場來快速衰減其微小振動，如圖所示。無擾動時，按下列四種方案對紫銅薄板施加恒磁場；出現擾動后，對于紫銅薄板上下及左右振動的衰減最有效的方案是()答案a解析底盤上的紫銅薄板出現擾動時，其擾動方向不確定，在c這種情況下，紫銅薄板出現上下或左右擾動時，穿過薄板的磁通量難以改變，不能發生電磁感應現象，沒有阻尼效應；在b、d這兩種情況下，紫銅薄板出現上下擾動時，也沒有發生電磁阻尼現象；在a這種情況下，紫銅薄板出