2025版高考物理一轮复习练习题含答案解析 热点专题十八　电磁感应的电路及图像问题.pdfVIP

2025版高考物理一轮复习练习题含答案解析

热点专题十八电磁感应的电路及图像问题

素养目标1.掌握电磁感应中电路问题的分析方法。2.会计算电磁感应电路问题

中电压、电流、电荷量、热量等物理量。3.能够通过电磁感应图像，读取相关信

息，应用物理规律求解问题。

热点一电磁感应中的电路问题

1.电磁感应中电路知识的关系图

2.解决电磁感应中电路问题的基本思路

考向感生电动势的电路分析

例1(2022·南京模拟)如图1甲所示，在虚线所示的区域有垂直纸面向里的磁场，

磁场变化规律如图乙所示，面积为S的单匝金属线框处在磁场中。线框与电阻R

R

相连，若金属框的电阻为，下列说法正确的是()

2

图1

A.流过电阻R的感应电流方向由b到a

B.线框cd边受到的安培力方向向上

BS

C.感应电动势大小为0

t0

3BS

D.a、b间电压大小为0

2t0

答案C

解析由楞次定律可得感应电流的方向为逆时针，所以通过R的电流方向为a→b，

故A错误；根据左手定则可知，线框cd边受到的安培力方向向下，故B错误；

ΦBS

0

由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势为E＝n＝，故C正确；由闭合电

tt0

E2BS

0

路欧姆定律可得I＝，R两端的电压为U＝IR＝，故D错误。

R＋R3t0

2

考向动生电动势的电路分析

例2在同一水平面的光滑平行导轨P、Q相距l＝1m，导轨左端接有如图2所示

的电路。其中水平放置的平行板电容器两极板M、N相距d＝10mm，定值电阻

R＝R＝12Ω，R＝2Ω，金属棒ab的电阻r＝2Ω，其他电阻不计。磁感应强度

123

B＝0.5T的匀强磁场竖直穿过导轨平面，当金属棒ab沿导轨向右匀速运动时，悬

－14－14

浮于电容器两极板之间，质量m＝1×10kg，电荷量q＝－1×10C的微粒恰

2

好静止不动，g取10m/s，在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好，且速度保

持恒定。试求：

图2

(1)匀强磁场的方向；

(2)ab两端的路端电压；

(3)金属棒ab运动的速度。

答案(1)竖直向下(2)0.4V(3)1m/s

解析(1)负电荷受到重力和静电力的作用处于静止状态，因为重力竖直向下，所

以静电力竖直向上，故M板带正电。ab棒向右做切割磁感线运动产生感应电动

势，ab棒等效于电源，感应电流方向由b→a，其a端为电源的正极，由右手定则

可判断，磁场方向竖直向下。

(2)微粒受到重力和静电力的作用处于静止状态，根据平衡条件有mg＝qE

UMNmgd

又E＝，所以U＝＝0.1V

MN

dq