第一篇 专题四 第十二讲　电磁感应-【高考二轮】新高考物理大二轮复习（课件+讲义+专练）

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楞次定律与法拉第电磁感应定律的应用
电磁感应中的动力学与能量问题
1.感应电流方向的判断(1)线圈面积不变、磁感应强度发生变化的情形，往往用楞次定律。(2)导体棒切割磁感线的情形往往用右手定则。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”；(2)阻碍物体间的相对运动——“来拒去留”；(3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势——一般情况下为“增缩减扩”；(4)阻碍原电流的变化(自感现象)——一般情况下为“增反减同”。
3.求感应电动势的方法(1)法拉第电磁感应定律：
(2)导体棒垂直切割磁感线：E＝Blv。
(4)线圈绕与磁场垂直的轴匀速转动(从线圈位于中性面开始计时)：e＝nBSωsin ωt。
　(多选)(2023·广西二模)如图所示，纸面内的菱形金属线框ABCD以速度v0平行于AD方向匀速通过一有界的匀强磁场，磁场的边界PQ、MN相互平行，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里。已知线框的电阻为R，线框的边长和磁场宽度均为L，∠A＝60°，AD⊥PQ，下列说法正确的是A.A点离开磁场后线框内的感应电流沿顺时针方向
线框的A点离开磁场后，穿过线框的磁通量垂直纸面向里先增大后减小，由楞次定律可知线框中的电流先沿逆时针方向，后沿顺时针方向，选项A错误；从B点进入磁场到D点进入磁场的过程中线框内的感应电动势最大，有Emax＝ 选项B正确；
　(多选)(2023·福建漳州市质检)如图甲，两根电阻不计、足够长的导轨MN、PQ平行放置，与水平面间夹角α＝37°，间距为0.8 m，上端连接一电阻R＝0.1 Ω。两导轨之间存在方向垂直导轨平面向上的均匀分布的磁场，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。t＝0时刻，一电阻不计、质量为0.02 kg的导体棒ab从导轨上且在MP下方0.5 m处由静止释放。取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，ab与导轨间的动摩擦因数为0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不考虑t＝4.25 s时磁感应强度突变产生的电磁感应现象。则
A.0～4.25 s内ab中感应电流方向从a到bB.t＝0时ab中感应电流I0＝0.4 AC.0～4.25 s内R中消耗的热功率为0.016 WD.ab的最大速度为0.625 m/s
由楞次定律可知，0～4.25 s内导体棒ab中感应电流方向从b到a，选项A错误；
0～4.25 s内电阻R消耗的热功率为P＝I02R＝0.016 W，选项C正确；
t＝0时，导体棒所受安培力F0＝I0LB0＝0.064 N，G1＝mgsin α＝0.12 N，Ffm＝μmgcs α＝0.08 N，由于G1－F0φC B.φC>φAC.φO＝φA D.φO－φA＝φA－φC
由题图可看出导体棒OA段逆时针转动切割磁感线，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。
2.(2023·湖北卷·5)近场通信(NFC)器件应用电磁感应原理进行通讯，其天线类似一个压平的线圈，线圈尺寸从内到外逐渐变大。如图所示，一正方形NFC线圈共3匝，其边长分别为1.0 cm、1.2 cm和1.4 cm，图中线圈外线接入
内部芯片时与内部线圈绝缘。若匀强磁场垂直通过此线圈，磁感应强度变化率为103 T/s，则线圈产生的感应电动势最接近 V 　　 V 　　 V 　　D.4.3 V
3.(2023·辽宁模拟预测)在如图甲所示的电路中，电阻R1＝R2＝R，单匝圆形金属线圈半径为r1，线圈导线的电阻也为R，半径为r2(r2v1，MN和导轨间的动摩擦因数为0.2。重力加速度大小取10 m/s2，下列说法正确的是A.B2的方向向上 B.B2的方向向下C.v2＝5 m/s D.v2＝3 m/s