一、破解依据 欲解“感应电动势的大小”一类问题，大致可用以下几条依据 ㈠产生感应电流的条件⑴穿过回路的“磁通量发生变化”。⑵回路是“闭合”的。
㈡感生电动势 ⑴大小其中，，n为回路匝数，S为回路面积。
⑵方向楞次定律即应用“增反减同”“不变为零”原则，再配合“安培”定则。电动势与电源内的电流两者方向一致。
㈢重要推论 ，其中q、R分别为流过单匝回路的电荷量及其电阻。
㈣“回路”所受的磁场力对应“增反减同”规律则有“来拒去留”的规律。
㈤此类问题常涉及外电路变换、变化以及电流、电压、功率、效益等，则需综合应用“恒定电流”的有关概念和规律。
㈥亦常涉及功能联系（如动能定理）、能量转化和守恒，则宜采用相应手段处理。
二、精选习题 ㈠选择题（每小题5分，共50分） 1.14江苏如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长为a,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中。在Δt时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀地增大到2B。在此过程中,线圈中产生的感应电动势为 图-1 A. B. C. D. 2.（15重庆）题图为无线充电技术中使用的受电线圈示意图，线圈匝数为，面积为.若在到时间内，匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈，其磁感应强度大小由均匀增加到，则该段时间线圈两端a和b之间的电势差 图-2 A.恒为 B. 从0均匀变化到 C.恒为 D.从0均匀变化到 3.（16浙江）如图所示，a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长la3lb，图示区域内有垂直纸面向里的均强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则 图-3 A．两线圈内产生顺时针方向的感应电流 B．a、b线圈中感应电动势之比为91 C．a、b线圈中感应电流之比为34 D．a、b线圈中电功率之比为31 4.（17北京）图a和图b是教材中演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈．实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；
闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同．下列说法正确的是 a b 图-4 A．图a中，A1与L1的电阻值相同 B．图a中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于L1中电流 C．图b中，变阻器R与L2的电阻值相同 D．图b中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等 5.图 （16北京）如图所示，匀强磁场中有两个导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂直。磁感应强度B随时间均匀增大。两圆坏半径之比为21，圆环中产生的感应电动势分别为Ea和Eb，不考虑两圆环间的相互影响。下列说法正确的是 图-5 A. EaEb41，感应电流均沿逆时针方向 B. EaEb41，感应电流均沿顺时针方向 C. EaEb21，感应电流均沿逆时针方向 D. EaEb21，感应电流均沿顺时针方向 6. （14四川）如图所示，不计电阻的光滑U形金属框水平放置，光滑、竖直玻璃挡板H、P固定在框上，H、P的间距很小．质量为0.2 kg的细金属杆CD恰好无挤压地放在两挡板之间，与金属框接触良好并围成边长为1 m的正方形，其有效电阻为0.1 Ω.此时在整个空间加方向与水平面成30角且与金属杆垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律是B＝0.4－0.2t T，图示磁场方向为正方向．框、挡板和杆不计形变．则 图-6 A．t＝1 s时，金属杆中感应电流方向从C到D B．t＝3 s时，金属杆中感应电流方向从D到C C．t＝1 s时，金属杆对挡板P的压力大小为0.1 N D．t＝3 s时，金属杆对挡板H的压力大小为0.2 N 7. （15山东）如图甲，R0为定值电阻，两金属圆环固定在同一绝缘平面内。左端连接在一周期为T0的正弦交流电源上，经二极管整流后，通过R0的电流i始终向左，其大小按图乙所示规律变化。规定内圆环a端电势高于b端时，间的电压为uab正，下列uab-t图像可能正确的是 图-7 8. （16江苏）电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法正确的有 图-8 （A）选用铜质弦，电吉他仍能正常工作 （B）取走磁体，电吉他将不能正常工作 （C）增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势 （D）弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化 9. 14安徽英国物理学家麦克斯韦认为,磁场变化时会在空间激发感生电场。如图所示,一个半径为r的绝缘细圆环水平放置,环内存在竖直向上的匀强磁场B,环上套一带电荷量为q的小球,已知磁感应强度B随时间均匀增加,其变化率为k,若小球在环上运动一周,则感生电场对小球的作用力所做功的大小是 图-9 A.0 B. r2qk C.2πr2qk D.πr2qk 10.（16上海）如图（a），螺线管内有平行于轴线的外加匀强磁场，以图中箭头所示方向为其正方向。螺线管与导线框abcd相连，导线框内有一小金属圆环L，圆环与导线框在同一平面内。当螺线管内的磁感应强度B随时间按图（b）所示规律变化时 图-10 （A）在t1t2时间内，L有收缩趋势 （B）在t2t3时间内，L有扩张趋势 （C）在t2t3时间内，L内有逆时针方向的感应电流 （D）在t3t4时间内，L内有顺时针方向的感应电流 ㈡填空题（共20分） ⒒（10分）如图所示是日光灯的电路图，它主要是由灯管、镇流器和起动器组成的，镇流器是一个带铁芯的线圈，起动器的构造如图8．为了便于起动，常在起动器两极并上一纸质电容器C. 某班教室的一盏日光灯出现灯管两端亮而中间不亮的故障，经检查发现灯管是好的，电压正常，镇流器无故障，其原因可能是 ，你能用什么简易方法使日光灯正常发光 。
图-11 12.（15江苏）（10分）某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律，实验装置如题11-1图所示，打点计时器的电源为50Hz的交流电 图-12 （1）下列实验操作中，不正确的有________ A．将铜管竖直地固定在限位孔的正下方 B．纸带穿过限位孔，压在复写纸下面 C．用手捏紧磁铁保持静止，然后轻轻地松开让磁铁下落 D．在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源 （2）该同学按照正确的步骤进行试验（记为“实验①”），将磁铁从管口处释放，打出一条纸带，取开始下落的一段，确定一合适的点为O点，每隔一个计时点取一个计数点，标为1、2、3.8，用刻度尺量出各计数点的相邻计时点到O点的距离，记录在纸带上，如题11-2图所示 图-13 计算相邻计时点间的平均速度，粗略地表示各计数点的速度，抄入下表，请将表中的数据补充完整 （3）分析上表的实验数据可知在这段纸带记录的时间内，磁铁运动速度的变化情况是________;磁铁受到阻尼作用的变化情况是____________. （4）该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管，重复上述实验操作（记为实验②），结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同，请问实验②是为了说明说明对比实验①和②的结果得到什么结论 ㈢计算题（共50分） 13.13重庆（15分）小明在研究性学习中设计了一种可测量磁感应强度的实验,其装置如图所示。在该实验中,磁铁固定在水平放置的电子测力计上,此时电子测力计的读数为G1,磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场,其余区域磁场不计。直铜条AB的两端通过导线与一电阻连接成闭合回路,总阻值为R。若让铜条水平且垂直于磁场,以恒定的速率v在磁场中竖直向下运动,这时电子测力计的读数为G2,铜条在磁场中的长度为L。
图-14 1判断铜条所受安培力的方向,G1和G2哪个大 2求铜条匀速运动时所受安培力的大小和磁感应强度的大小。
14.（高考经典模拟）（15分）如图甲所示，相距为L的光滑平行金属导轨水平放置，导轨一部分处在以OO′为右边界匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直导轨平面向下，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计。在距边界OO′也为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻r的金属杆ab。
图-15 1若ab杆在恒力作用下由静止开始向右运动3L距离，其速度位移的关系图像如图b 所示，求此过程中电阻R上产生的焦耳热Q1和ab杆在刚离开磁场时的加速度大小a。
2若ab杆固定在导轨上的初始位置，磁场的磁感应强度按BB0cosωt的规律由B0减小到零，已知此过程中电阻R 上产牛的焦耳热为Q2，求ω的大小。
15.（13江苏）15 分如图所示,匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd,线圈平面与磁场垂直. 已知线圈的匝数N 100,边长ab 1. 0 m、bc 0. 5 m,电阻r 2 Ω. 磁感应强度B 在0 1 s 内从零均匀变化到0. 2 T. 在1 5 s 内从0. 2 T 均匀变化到-0. 2 T,取垂直纸面向里为磁场的正方向. 求 10. 5 s 时线圈内感应电动势的大小 E 和感应电流的方向；
（2在15 s 内通过线圈的电荷量q；
（3）05 s内线圈产生的焦耳热Q. 图-16 图- 16（15浙江）（15分）小明同学设计了一个“电磁天平”，如图1所示，等臂天平的左臂为挂盘，右臂挂有矩形线圈，两臂平衡。线圈的水平边长L0.1m，竖直边长H0.3m，匝数为。线圈的下边处于匀强磁场内，磁感应强度，方向垂直线圈平面向里。线圈中通有可在02.0A范围内调节的电流I。挂盘放上待测物体后，调节线圈中电流使得天平平衡，测出电流即可测得物体的质量。（重力加速度取） 图-17 （1）为使电磁天平的量程达到0.5kg，线圈的匝数至少为多少 （2）进一步探究电磁感应现象，另选匝、形状相同的线圈，总电阻，不接外电流，两臂平衡，如图2所示，保持不变，在线圈上部另加垂直纸面向外的匀强磁场，且磁感应强度B随时间均匀变大，磁场区域宽度。当挂盘中放质量为0.01kg的物体时，天平平衡，求此时磁感应强度的变化率。
四选做题 17.（14徐州一中模拟）5. 如图所示，两相同灯泡A1、A2，A1与一理想二极管D连接，线圈L的直流电阻不计．下列说法正确的是（ ） A．闭合开关S后，A1会逐渐变亮 B．闭合开关S稳定后，A1、A2亮度相同 C．断开S的瞬间，A1会逐渐熄灭 D．断开S的瞬间，a点的电势