专题一： 基础知识体系

1. 法拉第电机 电磁流量计 自感电动势： 专题一：基础知识体系 电磁感应现象 电磁感应现象：利用磁场产生电流的现象。 条件：穿过闭合回路的磁通亮发生变化 感应电动势的大小： 右手定则 感应电流的方向： 楞次定律 电磁感应 电磁感应中的回路 法拉第电磁感应定律应用： 电磁感应中的能量 通电自感 断电自感 系数的意义及单位 自感现象： 牛顿运动定律 能量转化与守恒定律 电磁感应中的综合应用：

2. 一、电磁感应现象 楞次定律 1.电磁感应现象 (1)利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。 (2)产生感应电流的条件：只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导体回路中就有感应电流产生。 (3)引起磁通量变化的几种情况 ①闭合电路处的磁感应强度大小发生变化。 ②闭合电路的面积发生变化。 ③线圈平面与磁场方向的夹角发生变化。

3. (4)产生感应电动势的条件 ①无论回路是否闭合，只要穿过线圈平面所包围面积的磁通量发生变化，线圈中就会产生感应电动势。 ②产生感应电动势的那部分导体相当于电源，其电阻就相当于电源的内电阻。 2.感应电流方向的判断 (1)右手定则 ①内容：伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内，让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。 ②适用条件：该定律适用于闭合电路中部分导体切割磁感线的情况。

4. (2)楞次定律 ①内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 ②楞次定律是判断感应电流方向的一般法则，当导体做切割磁感线运动时，用右手定则判断感应电流的方向与用楞次定律来判断，其结果是一样的。

5. (3)楞次定律的理解 楞次定律反映这样一个物理过程：原磁通量变化时（Φ原变），产生感应电流（I感），这是属于电磁感应的条件问题；感应电流一经产生就在其周围空间激发磁场（Φ感），这就是电流的磁效应问题；而且I感的方向就决定了Φ感的方向（用右手螺旋定则判定）；Φ感阻碍Φ原的变化——这正是楞次定律所解决的问题。这样一个复杂的过程，可以用图表理顺如下：

6. 说明： ①感应电流的磁场不一定与原磁场方向相反，只在磁通量增加时两者才相反，而在磁通量减少时两者是同向的。 ②“阻碍”并不是“阻止”，而是“延缓”，电路中的磁通量还是在变化的，只不过变化得慢了。 二、法拉第电磁感应定律 1.感应电动势的产生 (1)感应电动势 ①在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势。 ②产生感应电动势的那部分导体相当于电源。 ③其电阻就相当于电源的内阻。 (2)产生感应电动势的条件：电路中的磁通量发生变化。

7. (2)表达式: ①若ΔΦ仅由磁场变化引起，则表达式可写为 ②若ΔΦ仅由回路的面积变化引起,则表达式可写为： 2.法拉第电磁感应定律 (1)内容 闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。

8. ②表达式： 三、法拉第电磁感应定律的应用 1.自感现象 (1)自感——由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象叫自感现象。 (2)自感电动势 ①自感现象中产生的电动势。 (3)自感系数 ①自感系数简称自感或电感，它跟线圈的形状、大小、圈数等因素有关，在线圈中插入铁芯，自感系数会增大很多。 ②单位：亨利，符号是H，1H=103mH=106μH。

9. 2.涡流

10. 专题二：易错问题警示 易错点1误认为只要闭合电路的磁场发生变化，电路中就一定有感应电流产生。 分析：产生感应电流的条件是闭合电路的磁通量发生变化。而磁通量的表达式为Φ=BSsinθ，由该式可知磁场变化时，闭合电路的磁通量不一定发生变化，故闭合电路不一定有感应电流产生。 易错点2误认为感应电流的磁场方向与原磁场方向总是相反。 分析：只有在闭合电路的磁通量增加的情况下，感应电流的磁场方向才与原磁场方向相反，当闭合电路的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。

11. 易错点3将楞次定律中的“阻碍”错误地理解为“阻止”。易错点3将楞次定律中的“阻碍”错误地理解为“阻止”。 分析：楞次定律中“阻碍”的含义是延缓电路中磁通量的变化：当电路中磁通量增加时，产生的感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，对原磁场有削弱作用，阻碍了磁通量的增加，但没有阻止这种增加；当电路中磁通量减小时，产生的感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，对原磁场有加强作用，阻碍了磁通量的减小，但没有阻止磁通量继续减小。

12. 易错点4混淆左手定则与右手定则。 分析：左手定则是用以判别磁场对运动电荷或电流的作用力的方向，从而确定它们的运动方向，即“因电而生动”用左手定则；右手定则是用以判别由于导体运动切割磁感线时产生的感应电流的方向，即“因动而生电”用右手定则。 易错点5误认为电路中的磁通量大,磁通量的变化量就一定大。 分析：磁通量的变化量，也叫它的增加量，为变化之后的磁通量与原磁通量之差,即ΔΦ＝Φ2-Φ1，由此可知电路中的磁通量的变化量与磁通量的大小无关。磁通量大，磁通量的变化量不一定就大，当Φ2＝Φ1时,ΔΦ为零。

13. 分析：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小为 该式表明：磁通量变化量ΔΦ大，磁通量变化 率 不一定大，产生的感应电动势E也就不一定大。 易错点6误认为电路中的磁通量变化大，产生的感应电动势就一定大。

14. 易错点7误认为只有在闭合电路中才能产生感应电动势。易错点7误认为只有在闭合电路中才能产生感应电动势。 分析：产生感应电动势的条件是电路中的磁通量发生变化，无论电路是闭合还是断开，只要通过它的磁通量发生变化，就一定有感应电动势产生。只是在闭合电路中形成感应电流，非闭合电路中无感应电流。 易错点8混淆感生电动势与动生电动势。 分析：感生电动势与动生电动势都是在电磁感应现象中产生的电动势，但两者在产生原因上不同：感生电动势产生于磁场的变化；动生电动势产生于导体运动切割磁感线的情况。

15. 易错点9误认为自感电流总是与原电流方向相反。易错点9误认为自感电流总是与原电流方向相反。 分析：自感现象中感应电流的方向不一定与通过导线的原电流的方向相反。当通过导线的原电流减小时，感应电流的方向与通过导线的原电流的方向相同；当通过导线的原电流增大时，感应电流的方向与通过导线的原电流的方向相反。 易错点10误认为电磁感应现象中产生的安培力总是阻碍物体的运动。 分析：电磁感应现象中产生的安培力总是阻碍物体的相对运动，并不一定阻碍物体的运动。如电磁驱动就促进了物体的运动。

16. 专题三：典例精要 一、电磁感应中的图像问题 1.电磁感应中常涉及的图像：磁感应强度B、磁通量Φ、感应电动势E和感应电流I随时间t变化的图像，即B-t图像、Φ-t图像、E-t图像和I-t图像。对于导体切割磁感线产生感应电动势和感应电流的情况，还有磁场对电流的作用力F随时间t变化的图像，即F-t图像。 2.电磁感应中的图像问题主要有以下两种 （1）由给出的电磁感应过程选出或画出正确的图像。 （2）由给定的有关图像分析电磁感应过程，求解相应的物理量。

17. 3.解决这类问题的一般步骤: （1）明确图像的种类。 （2）分析电磁感应过程。 （3）根据楞次定律判断出感应电动势（电流）的方向，确定有关量的方向。 （4）结合法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、牛顿运动定律写出函数表达式。 （5）根据物理量的方向及函数表达式进行分析，画出图像或判断出图像。

18. 解：在第1s内，由楞次定律可判定电流为正，其产生的感应电动势解：在第1s内，由楞次定律可判定电流为正，其产生的感应电动势 在第4s和第5s内，B减小，由楞次定律可判定，其电流为负，产生的感应电动势 由于ΔB1=ΔB2, Δt2=2Δt1，故E1=2E2，故知A对，B、C、D错。答案：A 【典例1】(2012·连云港高二检测)在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图所示， 当磁场的磁感应强度B随时间t如 图变化时，在图中正确表示线圈 感应电动势E变化的是( ) 在第2s和第3s内，磁场B不变化,线圈中无感应电流；

19. 例2：(双选)（2011·山东高考）如图甲所示，两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计。两质量、长度均相同的导体棒c、d，置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h处。磁场宽为3h，方向与导轨平面垂直。先由静止释放c，c刚进入磁场即匀速运动，此时例2：(双选)（2011·山东高考）如图甲所示，两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计。两质量、长度均相同的导体棒c、d，置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h处。磁场宽为3h，方向与导轨平面垂直。先由静止释放c，c刚进入磁场即匀速运动，此时 再由静止释放d，两导体棒与导轨始终 保持良好接触。用ac表示c的加速度， Ekd表示d的动能，xc、xd分别表示c、d 相对释放点的位移。图乙中正确的是：

20. 解：选B、D。导体棒c在进入磁场之前做自由落体运动，c进入磁场后且在d没进入磁场之前解：选B、D。导体棒c在进入磁场之前做自由落体运动，c进入磁场后且在d没进入磁场之前 做匀速直线运动，受力平衡 在d也进入磁场的瞬间，由于导体棒d做匀 加速直线运动的末速度与导体棒c的匀速运动 的速度相同，可知在相同时间里导体棒c向下的位移是导体棒d位移的两倍； 在导体棒d进入磁场时导体棒c的位移为3h,从此时刻直到c离开磁场，由于两棒运动的速度大小、方向均相同，没有产生感应电流，导体棒c、d均做匀加速直线运动，加速度等于重力加速度。故B正确，A错误； 导体棒d在c离开磁场时的速度比刚进入磁场时的速度大,故导体棒d的匀速过程在此时结束，对应的下落高度为2h，从此时开始直到导体棒d离开磁场经历了一个减速过程，故C错误，D正确。

21. 二、电磁感应与动力学的综合 电磁感应中产生的感应电流在磁场中将受到安培力作用，电磁感应问题往往和力学问题联系在一起，主要步骤与基本方法是： （1）用法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大小和方向。 （2）用闭合电路欧姆定律求回路中的电流大小。 （3）分析研究导体受力情况。 （4）列动力学方程或平衡方程求解。

22. 例3:(双选)(2012·山东高考)如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ,上端接有定值电阻R，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B。将质量为m的导体棒由静止释放，当速度达到v时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力,并保持拉力的功率恒为P，导体棒最终以2v的速度匀速运动。导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g。下列例3:(双选)(2012·山东高考)如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ,上端接有定值电阻R，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B。将质量为m的导体棒由静止释放，当速度达到v时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力,并保持拉力的功率恒为P，导体棒最终以2v的速度匀速运动。导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g。下列 选项正确的是( ) A.P=2mgvsinθ B.P=3mgvsinθ C.当导体棒速度达到v/2时加速度大小为 D.在速度达到2v以后匀速运动的过程中，R上产生的焦耳 热等于拉力所做的功

23. 解:当导体棒以速度v匀速运动时： ①， 当导体棒以速度2v匀速运动时： 当导体棒速度达到v/2时，由牛顿第二定律得： 联立①③解得： C对； 联立①②解得：P=2mgvsinθ，A对，B错； 当速度达到2v以后匀速运动的过程中，R上产生的焦耳热等于拉力和重力所做的功之和，D错。答案：A、C

24. 解：在S刚闭合的瞬间，导线ab的速度为零，没有电磁感应现象，由a到b的电流 ab受到的安培力水平 向右，此时ab的加速度 方向水平向右。 例3：如图所示，两金属导轨平行放置，导轨光滑且电阻不计，其间距l=0.5m，处在同一水平面中，磁感应强度B=0.8T的匀强磁场竖直向下穿过导轨平面。横跨在导轨上的直导线ab的质量m=0.1kg，电阻R=0.8Ω，导轨电阻不计。导轨间通过开关S将电动势E=1.5V，内电阻r=0.2 Ω的电池接在M、P两端。试计算分析： 在开关S刚闭合的初始时刻，导线ab的 加速度为多大？随后ab的加速度、速度 如何变化？ 导线ab一运动起来就发生电磁感应现象。设ab向右运动的速度为v时，感应电动势E′=Blv，根据右手定则, ab上的感应电动势在闭合电路中与电池电动势相反；

25. 此时电路中的电流（沿顺时针方向， 将减小，小于I0=1.5 A)， ab所受的向右的安培力随之减小，加 速度也减小。 当感应电动势E′与电池电动势E相等时，电路中电流为零，ab所受安培力、加速度为零，这时ab的速度达到最大值，随后则以最大速度继续向右做匀速运动。 设最终达到的最大速度为vm，根据上述分析可知：

26. 三、电磁感应现象中的电路问题 1.电路分析 电源： 导体棒切割磁感线 内阻： 引起电动势导体电阻 电源内部由负极流向正极 电流： 方向：楞次定律或者右手定则 (1)明确哪部分导体或电路产生感应电动势，该导体或电路就是电源，其他部分是外电路。 (2)用法拉第电磁感应定律确定感应电动势的大小，用楞次定律确定感应电动势的方向。 (3)画等效电路图。分清内外电路，画出等效电路图是解决此类问题的关键。

27. (4)运用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点、电功率、电热等公式联立求解。(4)运用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点、电功率、电热等公式联立求解。 2.一个常用的结论

28. 例2：如图所示，矩形裸导线框长边的长度为2l，短边的长度为l，在两个短边上均接有电阻R，其余部分电阻不计。导线框一长边与x轴重合，左端的坐标x＝0，线框内有一垂直于线框平面的磁场，磁场的磁感应强度为B，光滑导体棒AB与短边平行且接触良好，质量为m，电阻为R。开始时导体棒静止于x＝0处，从t＝0时刻起，导体棒AB在沿x轴正方向的拉力F(大小未知)作用下，以加速度a从x＝0处匀加速运动到x＝2l处。例2：如图所示，矩形裸导线框长边的长度为2l，短边的长度为l，在两个短边上均接有电阻R，其余部分电阻不计。导线框一长边与x轴重合，左端的坐标x＝0，线框内有一垂直于线框平面的磁场，磁场的磁感应强度为B，光滑导体棒AB与短边平行且接触良好，质量为m，电阻为R。开始时导体棒静止于x＝0处，从t＝0时刻起，导体棒AB在沿x轴正方向的拉力F(大小未知)作用下，以加速度a从x＝0处匀加速运动到x＝2l处。 (1)试求导体棒AB在x＝0运动到x＝2l 过程中通过导体棒的电荷量q。 (2)推导出力F与时间t的关系式。 (3)若整个过程中回路产生的焦耳热为 Q，试求拉力F所做总功的平均功率

29. 回路中总电阻： (1)回路中平均电动势 通过的电荷量 例2：如图所示，矩形裸导线框长边的长度为2l，短边的长度为l，在两个短边上均接有电阻R，其余部分电阻不计。导线框一长边与x轴重合，左端的坐标x＝0，线框内有一垂直于线框平面的磁场，磁场的磁感应强度为B，光滑导体棒AB与短边平行且接触良好，质量为m，电阻为R。开始时导体棒静止于x＝0处，从t＝0时刻起，导体棒AB在沿x轴正方向的拉力F(大小未知)作用下，以加速度a从x＝0处匀加速运动到x＝2l处。 (1)试求导体棒AB在x＝0运动到x＝2l 过程中通过导体棒的电荷量q。 解析：其等效的直流电路如右图所示：

30. 安培力 解得 例2：如图所示，矩形裸导线框长边的长度为2l，短边的长度为l，在两个短边上均接有电阻R，其余部分电阻不计。导线框一长边与x轴重合，左端的坐标x＝0，线框内有一垂直于线框平面的磁场，磁场的磁感应强度为B，光滑导体棒AB与短边平行且接触良好，质量为m，电阻为R。开始时导体棒静止于x＝0处，从t＝0时刻起，导体棒AB在沿x轴正方向的拉力F(大小未知)作用下，以加速度a从x＝0处匀加速运动到x＝2l处。 (2)推导出力F与时间t的关系式。 (2)设t时刻导体棒AB的速度为v，则有 v＝at。此时导体棒AB产生的电动势为El＝Blv； 由牛顿第二定律F－F安＝ma，

31. (3)AB棒的末速度 由动能定理 例2：如图所示，矩形裸导线框长边的长度为2l，短边的长度为l，在两个短边上均接有电阻R，其余部分电阻不计。导线框一长边与x轴重合，左端的坐标x＝0，线框内有一垂直于线框平面的磁场，磁场的磁感应强度为B，光滑导体棒AB与短边平行且接触良好，质量为m，电阻为R。开始时导体棒静止于x＝0处，从t＝0时刻起，导体棒AB在沿x轴正方向的拉力F(大小未知)作用下，以加速度a从x＝0处匀加速运动到x＝2l处。 (3)若整个过程中回路产生的焦耳热为 Q，试求拉力F所做总功的平均功率

32. 例4：(2012·南京模拟)在如图所示的电路中,两个灵敏电流表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，当电流从“-”接线柱流入时，指针向左摆。在电路接通后再断开的瞬间，下列说法中符合实际情况的是( ) A.G1表指针向左摆,G2表指针向右摆 B.G1表指针向右摆,G2表指针向左摆 C.G1、G2表的指针都向左摆 D.G1、G2表的指针都向右摆 【解析】选B。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G1、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。

33. 例5：(2012·清华附中高二检测)如图所示，电路甲、乙中，电阻R和自感线圈L的电阻值相同且都很小，接通S，使电路达到稳定，灯泡D发光，则()例5：(2012·清华附中高二检测)如图所示，电路甲、乙中，电阻R和自感线圈L的电阻值相同且都很小，接通S，使电路达到稳定，灯泡D发光，则() A.在电路甲中，断开S，D将逐渐变暗 B.在电路甲中，断开S，D将先变得更亮，然后渐渐变暗 C.在电路乙中，断开S，D将渐渐变暗 D.在电路乙中，断开S，D将先变得更亮，然后渐渐变暗 解析：选AD。电阻R和自感线圈L的电阻都很小,题图甲中，断开S后，由于自感线圈的存在，阻碍灯泡中的电流变小，但其仍继续变小，并通过R形成回路，所以甲图中灯泡渐渐变暗。 同理可知乙图中灯泡会突然亮一下，然后渐渐变暗。

34. 例6：(2012·中山一中高二检测)位于光滑水平面的小车上放置一螺线管，一个比螺线管长的条形磁铁沿着螺线管的轴线水平穿过，如图所示，在此过程中()例6：(2012·中山一中高二检测)位于光滑水平面的小车上放置一螺线管，一个比螺线管长的条形磁铁沿着螺线管的轴线水平穿过，如图所示，在此过程中() A．磁铁做匀速直线运动 B．磁铁做减速运动 C．小车向右做加速运动 D．小车先加速后减速 思路：本题为电磁驱动，可由楞次定律判断作用力的方向，再由牛顿第二定律判断运动情况。 解：磁铁水平穿入螺线管时，管中将产生感应电流，由楞次定律的扩展含义知产生的相互作用力阻碍磁铁的运动．同理，磁铁穿出时，由楞次定律的扩展含义知产生的相互作用力阻碍磁铁的运动，故整个过程中，磁铁做减速运动，选项B是正确的。而对于小车上的螺线管来说，在此过程中，螺线管受到的安培力都是水平向右，这个安培力使小车向右运动，且一直做加速运动，C对。

35. 习题一解答或提示： 第1题解答： 解答：(1)当开关S′闭合，将螺线管A向下插入螺线管B的过程中B中的磁通量增加，根据楞次定律和右手定则可以判断，电路中有感应电流产生，电流表指针向右偏转。 (2) 将螺线管A放在螺线管B中不动时，B中的磁通量不发生变化，B中没有感应电流产生，电流表指针不偏转。 (3) 螺线管A放在螺线管B中不动，将滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电阻变小，A中的电流增大，，B中的磁通量增加，由楞次定律可判断，电流表指针向右偏转。 (3) 螺线管A放在螺线管B中不动，突然断开S′，A中的磁通量减小,由楞次定律可判断,电流表指针向左偏转。

36. 第2题解答： 解答：当开关S断开时，A线圈中的电流迅速减小，由于电磁感应B线圈中将产生感应电流，仍旧吸引衔铁D，只有当线圈中的电流变为0时，弹簧K才能将衔铁D拉起,从而切断工作电路触头C，从而起到了延时的作用。

37. L1 L R L2 S 第3题解答： 解答：LI、L2两灯的额定电压和额定功率分别为“36V 40W”和“36V 25Ｗ ”，两灯的额定电流之比为8:5,电阻之比为5:8，正常发光时，流过两灯的电流之比等于额定电流之比8:5，功率分别为40W和25W。 　　重新闭合电键瞬间，流过Ｌ的电流迅速增大，由于自感，Ｌ将阻碍通过自身电流的变化，因此L1灯先不亮,稳定后，两灯都将正常发光，由于L1灯功率较大，因此 稳定时L1灯较亮。 　　再断开电键，会看到两灯逐渐熄灭，因为断开电键,两灯、L和Ｒ构成闭合回路，由于L中产生自感现象，回路中产生自感电流，两灯要稍待一下才熄灭。

38. N S 第4题解答： 解答：本题考察的是楞次定律与能量守恒，这种现象叫做电磁阻尼。 当磁铁穿过固定的线圈时，闭合导体线圈中会产生感应电流，感应电流的磁场会阻碍磁铁的靠近或离开，也就是说，磁铁振动除了克服空气阻力做功外，还要克服安培力做功。条形磁铁的机械能会损失很快，因而会很快停下来。 在此过程中，条形磁铁的机械能的损失,转化为线圈中的电能以及空气摩擦产生的内能。 或者理解为：线圈产生的感应磁场对磁铁的运动有“来拒去留”的电磁阻尼作用。

39. p a c d d Q 解得： 解得： E 2R R 2R 第5题解答： 解析：金属棒切割磁感线，产生感应电动势为：E=BLv 电路的等效电路图如右图所示： 金属棒两端的电压等于路端电压，由全电路欧姆定律： U=E-IR 金属棒水平力为外力F和安培力FA，匀速运动，有F=FA。 而FA=BIL

40. L1 v (2)拉力功率： B F L2 (3)线圈匀速拉出磁场的时间： 拉力功： 第6题解答： 解答：(1)将线圈匀速拉出磁场，拉力等于安培力，即： (4) 线圈匀速运动，由动能定理，拉力做的功与安培力做的功相等，而安培力做的功等于线圈产生的热量Ｑ=W (5) 通过线圈某一截面的电荷量：

41. A S 电容C的带电量： S断开后，电容C通过R2放电，通过电量等于原电容器的带电量： 第7题解答： 解析：因为B=(0.6-0.02)T,可知线圈中的磁感应强度在减小，磁通量减小，由楞次定律可知，感应磁场方向向内,电路中产生的感应电流方向为顺时针，闭合s后，通过R2的电流方向为从上到下。 线圈中产生电动势由法拉第电磁感应定律： 通过R2的电流由全电路欧姆定律： 此时电容C的电压应等于R2的电压：

42. 由(1)、(2)得： 即线圈中产生的电量为 第8题解答： 解答：电流反向后，在线圈中的磁通量的改变量为：

43. B a F b 第9题解答： 解答：a b杆在外力F作用下向右运动，产生感应电流的方向由右手定则，ab杆电流方向是从a指向b，受到安培力方向由左手定则，应水平向左。 设ab杆速度为v产生感应电动势为：E=BLv=0.1×1×1V 加速度为a，由牛顿第二定律：

44. M B (1)导体棒的加速度: N 第10题解答： 解答：导体棒在下滑过程中，速度增加，加速度减小，先做加速度不断减小的变加速运动，当加速度减小到零时，速度达到最大值，并由此开始做匀速直线运动。 加速度减小到零时，速度达到最大值: 当导体棒速度达到最大值，0.2s内扫过的面积最大,此面积为： 当导体棒从开始运动到最大速度的过程中，通过的 位移为d，则导体棒上的电量：

45. 第10题解答： 设导体棒达到最大速度的过程中，导体棒有效电阻消耗的电功率为W，则由动能定理得：

46. B A R2 R1 根据闭合电路欧姆定律，电路的总电流为： E R1 所以理想电压表的读数为 第11题解答： 解答：正确的解法是：由于理想电压表远远大于R2的电阻值，故可以把R2当作导线看，画出等效电路图如右下图所示。 导体棒OA做切割磁感线运动产生的感应电动势为：

47. y 解析：oa转过的角为 B 当 oa、ob边切割磁感线， x 0 oa边切割磁感线，产生的感应电动势方向为a→o，大小为： ob边切割磁感线，产生的感应电动势方向为o→b，大小为 因此，整个线圈中的感应电动势大小为 ，方向为顺时针，正方向。 E t 0 第12题解答： 进入其它象限，以此类推，故感应电动势E随时间。t变化的函数图象(以顺时针为正)，如右图所示：

48. E/V 0 t/s c a b d 第13题解答： 解答：(1)导线框在磁场外时，感应电动势为零。导线进入磁场的过程中，当P、R还没有进入磁场时，图a所示，等效于QF边切割磁感线，感应电动势为： 根据右手定则，可知感应电流方向为逆时针，如图a所示： 当P、R已进入磁场时，等效于QR和PG边切割磁感线,根据右手定则，可知QR和PG的感应电流方向相反。

49. E/V 由于 0 t/s BLv T0 所以导线框进入磁场的过程中最大的感应电流 c a b d 这时导线的感应电动势 其中T0为P达到磁场边界MN的时间，如图c所示： 导线框进入磁场后磁通量不变，感应电流为零。 (2)由以上分析，导线框运动过程中的 E—t图象如右图。

50. 解答：(1)若L<d，线圈穿过磁场的过 程中，安培力 ，位移S=2L。 安培力做的功等于线圈中产生的热量，即： (2)若L>d，线圈穿过磁场的过程中，外力F始终等于安培力， 即 ，位移S=2d，外力所做的功为： 第14题解答：