高考物理總復習（人教版）第4章第3講 楞次定律 自感現(xiàn)象

1111（2010課標全國）如圖所示，兩個端面半徑同為R的圓柱形鐵芯同軸水平放置，相對的端面之間有一縫隙，鐵芯上繞導線并與電源連接，在縫隙中形成一勻強磁場.一銅質(zhì)細直棒ab水平置于縫隙中，且與圓柱軸線等高、垂直.讓銅棒從靜止開始自由下落，銅棒下落距離為0.2R時銅棒中電動勢大小為E1，下落距離為0.8R時電動勢大小為E2.忽略渦流損耗和邊緣效應.關于E1、E2的大小和銅棒離開磁場前兩端的極性，下列判斷正確的是（ ）A.E1>E2,a端為正 B.E1>E2,b端為正C.E1<E2,a端為正 D.E1<E2,b端為正【解析】當細直棒下落距離為0.2R時，棒的速度v1=C,有效切割長度l1=2,此時刻電動勢E1=Bv1l1=2BR;當棒下落距離為0.8R時棒的速度v2=,有效切割長度l2=2,電動勢E2=Bv2l2=2BR,比較E1與E2的表達式知E1<E2,由右手螺旋定則判定出棒處的磁場方向向左，再用右手定則判定出b端電勢高.故D項正確.【答案】D2(2009安徽理綜)如圖甲所示，一個電阻為R，面積為S的矩形導線框abcd，水平旋轉(zhuǎn)在勻強磁場中，磁場的磁感應強度為B，方向與ad邊垂直并與線框平面成45角，o、o 分別是ab和cd邊的中點現(xiàn)將線框右半邊obco 繞oo 逆時針旋轉(zhuǎn)90到圖乙所示位置在這一過程中，導線中通過的電荷量是()A. B. C. D0【解析】對線框的右半邊(obco)未旋轉(zhuǎn)90時整個回路的磁通量1BSsin45BS.對線框的右半邊(obco)旋轉(zhuǎn)90后，穿進跟穿出的磁通量相等，如下圖整個回路的磁通量20.21BS.根據(jù)公式q，選A.【答案】A3(2008寧夏理綜)如圖所示，同一平面內(nèi)的三條平行導線串有兩個電阻R和r，導體棒PQ與三條導線接觸良好；勻強磁場的方向垂直紙面向里導體棒的電阻可忽略當導體棒向左滑動時，下列說法正確的是()A流過R的電流為由d到c，流過r的電流為由b到aB流過R的電流為由c到d，流過r的電流為由b到aC流過R的電流為由d到c，流過r的電流為由a到bD流過R的電流為由c到d，流過r的電流為由a到b【解析】由右手定則可以判斷出導體棒切割磁感線產(chǎn)生感應電流的方向，從而得出感應電動勢的方向由電流分支和各點電勢高低的判斷得出正確答案為B.【答案】B4(2009全國理綜)如圖所示，勻強磁場的磁感應強度方向垂直于紙面向里，大小隨時間的變化率k，k為負的常量用電阻率為、橫截面積為S的硬導線做成一邊長為l的方框?qū)⒎娇蚬潭ㄓ诩埫鎯?nèi)，其右半部分位于磁場區(qū)域中求：(1)導線中感應電流的大?。?2)磁場對方框作用力的大小隨時間的變化率【解析】(1)線框中產(chǎn)生的感應電動勢El2k.在線框產(chǎn)生的感應電流I，R.聯(lián)立得I.(2)導線框所受磁場力的大小為FBIl，它隨時間的變化率為Il，由以上式聯(lián)立可得.【答案】(1)(2) 111