1、第十章课堂考题领悟课下综合提升思维启动如图1021所示，当导体棒在垂直于磁场的平面内，绕其一端为轴，以角速度匀速转动时，产生的感应电动势图1021为E_。4磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率的区别应用升级1一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1 s时间内均匀地增大到原来的两倍，接着保持增大后的磁感应强度不变，在1 s时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半，先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为()A1/2B1C2 D4答案：B思维启动在如图1022所示的电路中，两个相同的小灯泡L1和L2分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器
2、R。闭合开关S后，调整R，使L1和L2发光的亮度一样，此时流过两个灯图1022泡的电流为I。然后，断开S。若t时刻再闭合S，则在t前后的一小段时间内，试画出能正确反映流过L1的电流i1、流过L2的电流i2随时间t变化的图像。提示：闭合开关S后，调整R，使两个灯泡L1、L2发光的亮度一样，电流为I，说明RLR。若t时刻再闭合S，流过电感线圈L和灯泡L1的电流增大，使电感线圈L产生自感电动势，阻碍了流过L1的电流i1增大，直至到达电流I，流过灯泡L2的电流i2立即达到电流I。所以电流图像如图所示：4通电自感和断电自感的比较两种自感比较项目通电自感断电自感电路图两种自感比较项目通电自感断电自感器材要
3、求A1、A2同规格，RRL，L较大L很大(有铁芯)现象在S闭合瞬间，灯A2立即亮起来，灯A1逐渐变亮，最终一样亮在开关S断开时，灯A渐渐熄灭或闪亮一下再熄灭两种自感比较项目通电自感断电自感原因由于开关闭合时，流过电感线圈的电流迅速增大，线圈产生自感电动势，阻碍了电流的增大，使流过灯A1的电流比流过灯A2的电流增加得慢S断开时，线圈L产生自感电动势，阻碍了电流的减小，使电流继续存在一段时间；灯A中电流反向不会立即熄灭。若RLIA，则A灯熄灭前要闪亮一下。若RLRA，原来的电流ILIA，则灯A逐渐熄灭不再闪亮一下能量转化情况电能转化为磁场能磁场能转化为电能应用升级2.在图1023所示的电路中，两个
4、灵敏电流表G1和G2的零点都在刻度盘中央，当电流从“”接线柱流入时，指针向右摆；电流从“”接线柱流入时，指针向左摆。在电路接通后再断图1023开的瞬间，下列说法中符合实际情况的是()AG1表指针向左摆，G2表指针向右摆BG1表指针向右摆，G2表指针向左摆CG1、G2表的指针都向左摆DG1、G2表的指针都向右摆解析：电路接通后线圈中电流方向向右，当电路断开时，线圈中电流减小，产生与原方向相同的自感电动势，与G2和电阻组成闭合回路，所以G1中电流方向向右，G2中电流方向向左，即G1指针向右摆，G2指针向左摆。B项正确。答案：B图1024(1)通过电阻R1上的电流大小和方向；(2)通过电阻R1上的电
5、荷量q及电阻R1上产生的热量。思路点拨拓展训练1.半径为a的圆形区域内有均匀磁场，磁感应强度为B0.2 T，磁场方向垂直纸面向里，半径为b的金属圆环与磁场同心地放置，磁场与环面垂直，其中a0.4 m，b0.6 m,金属环上分别接有灯图1025 L1、L2，两灯的电阻均为R02，一金属棒MN与金属环接触良好，棒与环的电阻均忽略不计。，答案：(1)0.8 V0.4 A(2)1.28102W知识检索公式EBlv的有效性和相对性(1)有效性：公式中的l为有效切割长度，即导体与v垂直的方向上的投影长度。图1026中有效长度分别为：图1026典题例析例2 在范围足够大，方向竖直向下的匀强磁场中，B0.2
6、T，有一水平放置的光滑框架，宽度为L0.4 m，如图1027所示，框架上放置一质量图1027为0.05 kg、电阻为1 的金属杆cd，框架电阻不计。若杆cd以恒定加速度a2 m/s2，由静止开始做匀变速运动，求：答案(1)0.4 V(2)0.8 A(3)0.164 N拓展训练2.金属杆MN和PQ间距为l，MP间接有电阻R，磁场如图1028所示，磁感应强度为B。金属棒AB长为2l，由图示位置以A为轴，以图1028角速度匀速转过90(顺时针)。求该过程中(其他电阻不计)：(1)R上的最大电功率。(2)通过R的电量。知识检索(1)线圈总是阻碍电流变化。电流增大时，它阻碍电流的增大，相当于电阻；电流减
7、小时，它阻碍电流的减小，相当于电源。(2)断电时，与线圈组成的闭合电路中，电流的大小和方向与线圈中原来电流相同。典题例析例3(双选)如图1029所示的电路中，三个相同的灯泡a、b、c和电感线圈L1、L2与直流电源连接，电感线圈的电阻忽略不计。开关S从闭合状态突然断开时，下列判断正确的有()图1029Aa先变亮，然后逐渐变暗Bb先变亮，然后逐渐变暗Cc先变亮，然后逐渐变暗Db、c都逐渐变暗思路点拨分析此类问题应先明确原电流的方向，然后判断自感电流的方向及大小变化。在断开开关时还要看线圈和用电器能不能形成回路。解析a、b、c三个灯泡相同，设S闭合时通过三个灯泡的电流均是I，则L1中的电流为2I，L
8、2中的电流为I。在S断开瞬间，L1中的电流由2I逐渐减小，L2的电流由I逐渐减小，L1、L2中的产生的感应电流方向相同，故b、c两灯的电流逐渐减小，即b、c两灯逐渐变暗，B、C错误，D项正确；两个支路的电流汇集后为2I通过a灯，a灯电流由2I反向减弱，故a灯中的先变亮再逐渐变暗，即A正确。答案AD1(2011广东高考)将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是()A感应电动势的大小与线圈的匝数无关B穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同
9、答案：C答案：D3(2012江门模拟)如图10210所示，电路中A、B是完全相同的灯泡，L是一带铁芯的线圈。开关S原来闭合，则开关S断开的瞬间()图10210 AL中的电流方向改变，灯泡B立即熄灭BL中的电流方向不变，灯泡B要过一会儿才熄灭CL中的电流方向改变，灯泡A比B熄灭慢DL中的电流方向不变，灯泡A比B熄灭慢解析：当开关S断开时，L与灯泡A组成回路，由于自感，L中的电流由原来数值逐渐减小，电流方向不变，A灯熄灭要慢；B灯电流瞬间消失，立即熄灭，正确的选项为D。答案：D4(2010山东高考改编)如图10211所示空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界
10、，OO为其对称轴一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd，回路图10211在纸面内以恒定速度v0向右运动，当运动到关于OO对称的位置时下列分析错误的是()A穿过回路的磁通量为零B回路中感应电动势大小为2Blv0C回路中感应电流的方向为顺时针方向D回路中ab边与cd边所受安培力方向相同解析：当回路运动到关于OO对称的位置时，穿过回路的两个相反方向的磁场面积相等，且磁感应强度大小均为B，穿过回路的磁通量为零，选项A正确；ab、cd两个边均切割磁感线产生感应电动势，由右手定则可判断出，两个边产生的感应电流的方向均为逆时针方向，所以回路中感应电动势大小为2Blv0，选项B正确，选项C错误；根据左手定则可判断出回路中ab、cd两个边所受安培力的方向相同，选项D正确。答案：C
