第1讲 电磁感应现象和产生感应电流的条件
题一：(1)如图所示，在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中，一带有开关的线框上有一金属棒，金属棒以速度v匀速向右运动，线圈上有一电流表，开关不闭合时，线圈会产生感应电流吗？
(2)如图所示，当开关闭合时，下面线圈会不会产生感应电流？闭合之后，下面线圈会不会产生感应电流？当开关断开时，下面线圈会不会产生感应电流？
(3)一铁芯上饶有两个线圈，一线圈上连接一滑动变阻器和电源，另一线圈连接一电流表，当滑动变阻器向下滑动时，连接电流表的线圈会不会产生感应电流？当滑动变阻器向上滑动时，连接电流表的线圈会不会产生感应电流？
(4)一线框abcd从一通电导线左边运动到右边，线框abcd在移动的过程中，通过线框abcd的磁通量怎么变化？是不是一直有感应电流？
题二：如图所示，一条形磁铁外面有一线框，线框从位置1缩小到位置2，线框内会不会产生感应电流？
第2讲 判断感应电流的方向、楞次定律
题一：(1)如图所示，一通电导线周围有一线框abcd，通电导线的电流方向如图所示，当线框水平向右运动时，线框内的感生电流的方向是怎样的？当线框水平向左运动时，线框内的感生电流的方向是怎样的？
(2)一线框内存在磁场，磁场方向如图所示，导轨在线框上水平向右移动，则感生电流的磁场方向是怎样？
第3讲 产生感应电流的条件、判断感应电流习题课
金题精讲
题一：一通电导线电流方向如图所示，在导线左边有一线框abcd，线框从通电导线左边以速度v匀速运动到右边，线框内的电流如何变化？
题二：两根通电直导线，电流方向如图所示，一线框在图中位置，水平向右运动到如图虚线位置，线框内的电流方向如何变化？
题三：一铁芯上绕两个线圈，电路如图所示，当滑动变阻器向上移动时，判断感生电流的方向。
题四：天花板上吊一线圈，条形磁铁以速度v向右运动，线圈如何运动？
题五：如图所示，线圈从位置1缩小到位置2，线圈产生的感生电流的方向是怎样的？
题六：两根平行的光滑金属轨道上放两个金属棒，当磁铁向下运动时，回路中的电流是怎样的？
第4讲 法拉第电磁感应定律
金题精讲
题一：(1)两个线圈1、2的半径分别为r、2r，半径为r的圆内有均匀变化的磁场，磁场方向如图1所示，线圈1、2的感生电动势之比为多少？电流强度之比是多少？
(2)一圆形闭合线圈内有一正方形线圈，如图2所示，圆的半径为r，两个线圈的粗细、电阻率都相同，圆线圈内有均匀的磁场，且随着时间均匀增加，矩形线圈内的电流为I1，圆形线圈内的电流为I2，电流强度之比I1：I2是多少?
图1 图2
题二：一圆柱形铁芯上饶有线圈，且连接一电阻，电阻R为99 Ω，线圈的电阻r为1Ω，如图1所示，线圈的匝数n为500，磁感线穿过线圈，磁感应强度B随时间均匀变化，图象如图2所示，线圈的横截面积S为20 cm2，求电路的电流为多大，方向是什么？
图1 图2
第5讲 法拉第电磁感应定律的推广
金题精讲
题一：(1)如图1所示，一半圆形的导体棒以速度v水平向右运动，磁感应强度为B，两平行杆之间的距离为L0，求产生的感生电动势。
(2)如图2所示，一导体棒以速度v(图2中黑线所示)水平向右运动，导体棒的长度为L，磁感应强度为B，两平行杆之间的距离为L0，求产生的感生电动势？如果导体棒的运动方向如图2中红线所示，则产生的感应电动势是多少？
图1 图2
题二：一U形导体框架如图所示，一导体棒ab在导轨上向右以速度v运动，ab的长度为L，电阻为r，
(1)当开关断开时， Uab为多少？
(2)当开关闭合时， Uab为多少？电阻的功率为多少？经过t时间，电阻R生成的热和通过R的电量为多少？
(3)要使导体棒匀速运动，需要给导体棒一外力，经过t时间，拉力做功为多少？电路生成的热为多少？
第6讲 电磁感应定律习题分析
金题精讲
题一：一磁场如图所示，磁场宽度为2L，磁感应强度为B，一边长为L的正方形线圈abcd以速度v匀速通过磁场，线圈电阻为R，要求画出Uab随时间t的关系图象。
题二：一磁场如图所示，磁场宽度为2L，磁感应强度为B，一边长为L的等边直角三角形线圈以速度v匀速通过磁场，要求画出线圈中的电动势ε随时间t的关系图象。
第7讲 电磁感应中的能量转化和守恒
此讲不提供讲义
第8讲 电磁感应中的能量转化和守恒习题（一）
金题精讲
题一：一U形导体框架如图所示，其内的磁感应强度为B，一导体棒的质量为m，导体棒与框架光滑接触，导体棒在导轨上向右以速度v0运动，导体棒的长度为L，电阻为r，外电阻为R，当导体棒静止时，共产生多少电能？这一过程中，电阻R上生成多少热？
题二：一U形导体框架如图所示，其内的磁感应强度为B，一导体棒的质量为m，导体棒与框架光滑接触，对导体棒施加一恒力F，为导体棒在导轨上从静止向右运动，运动的距离为L0时，速度最大，导体棒的长度为L，电阻为r，外电阻为R，求
最大速度vm为多大？
运动过程中，产生的电能？
运动过程中，R上产生的热为多少？
导体棒达到最大速度后，又在恒力F的作用下运动的距离为x0，这一过程中生成多少电能？R上产生的热为多少？
题三;一U形导体框架如图所示，其内的磁感应强度为B，一导体棒a b的质量为m，导体棒与框架光滑接触，导体棒的长度为L，电阻为r，外电阻为R，求
(1)最大速度vm为多大？
(2)下降高度为h时，达到最大速度，求这一过程R上生成的热为多少？
(3) 导体棒达到最大速度后，导体棒继续向下运动的高度为h0，这一过程产生的电能？R上生成的热为多少？
第9讲电磁感应中的能量转化和守恒习题（二）
金题精讲
题一：如图所示，一磁场区域磁感应强度为B，矩形线框边长为L1、L2，其电阻为R，用拉力F1、F2把线圈分别以速度v、2v匀速拽出磁场，求两次拽出的过程中，拉力的比值=?，拉力所做功的比值=?，产生的热之比=?，电阻的功率之比=?，通过导体横截面的电荷量之比=?
题二：如图所示，磁场为匀强磁场，磁感应强度为B，一边长为L的正方形线框abcd从距离磁场上边界h处自由下落，线框的质量为m，电阻为R，当ab刚进入磁场时，线框的速度为v，当ab刚出磁场时，线框的速度仍为v，
(1)求出v；
(2)计算线框从进入磁场到完全出磁场，线框产生的热Q热，安培力所做的功W安，生成的电能F电；
(3)求穿过磁场的最小速度是多少？
第10讲 导体切割磁感线例题分析
金题精讲
题一：如图所示，在北半球地磁场竖直分量向下，飞机在我国上空匀速巡航，机翼保持水平，飞行高度不变。由于地磁场的作用，金属机翼上有电势差。设飞行员左方机翼末端处的电势为U1，右方机翼末端处的电势为U2 ( )
A、若从西往东飞，U1比U2高
B、若从东往西飞，U2比U1高
C、若从南往北飞，U1比U2高
D、若从北往南飞，U2比U1高
题二：如图所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距L=0.2 m，电阻R =1 Ω；有一导体杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直。杆及轨道的电阻均可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B =0.5 T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道向下。现用一外力 F 沿轨道方向拉杆，使之做匀加速运动，测得力 F 与时间 t 的关系如图所示。求杆的质量 m 和加速度 a 。
题三：如图所示，一匀强磁场区域，磁感应强度为B，一金属杆o a在磁场中以O点为中心做匀速圆周运动，角速度为ω，o a端的电势差为多少？如果在外面加一导线环且与oa接触，导线环下端用电刷连接一电阻为R的用电器，金属杆o a的电阻为r，导线环电阻不计，求通过电阻的电流为多大？
第11讲 自感现象
金题精讲
题一:如图所示，稳定电流为1 A，自感系数为10 mH，当电路断开时，变化时间为0.001 s，产生的自感电动势为多少？
题二:如图所示，稳定电流为1 A，自感系数为1 H，当电路断开时，变化时间为0.001 s，产生的自感电动势为多少？
第12讲 自感现象的应用 日光灯的原理
金题精讲
题一：如图所示，线圈的直流电阻为0，自感系数为L，三个灯泡的电阻相同，当开关闭合时，会发生什么现象？当开关断开时，会发生什么现象？
题二：如图所示，线圈的直流电阻为R，自感系数为L，两个灯泡的电阻相同，电阻为R，电路中的电阻R3为R，当开关闭合时，会发生什么现象？当开关断开时，会发生什么现象？
第13讲 电磁感应全章小结
此讲不提供讲义
第14讲 交变电流的产生
此讲不提供讲义
第15讲 表征交变电流的物理量
金题精讲
题一：如图所示，磁感应强度为B，一矩形线框绕着中心轴OO′ 以角速度ω匀速转动，线框内阻不计，线框匝数为n，线框从图示位置逆时针转动，
求线框产生的瞬时电动势e的表达式；
如果产生的交流电的最大电动势为311 V，电路中灯泡两端的电压最大值、有效值分别为多少？
题二：如图1为电流随时间变化的图象，求电流的有效值。如图2为电压随时间变化的图象，求电压的有效值。
图1 图2
题三：如图为电流随时间变化的图象，求电流的有效值。
第16讲 交变电流的周期、频率 例题分析
金题精讲
题一：一正方形线圈，边长为L=0.1 m，线圈转动的频率f=10 Hz，磁感应强度为B=0.5 T，线圈从图中所示位置开始转动，线圈内电阻r=1 Ω，外电阻R=4 Ω，线圈匝数n=100，
瞬时电动势的表达式e；
从中性面开始转动30°角时，瞬时电动势为多少？
线框转动过程中，max=?
电压表的示数为多少？
灯泡的功率为多少？
线圈转一圈的过程中，外力所做的功？
从中性面开始转动90°角时，通过灯泡的电量为多少？
第17讲 电感、电容对交变电流的阻碍作用
金题精讲
题一：如图所示，当开关接通时，三个相同的灯泡亮度相同，交流电的有效值为U有，频率为f ，当交流电的频率增加时，三个灯泡的亮度会怎样变化？当交流电的频率减小时，三个灯泡的亮度会怎样变化？如果把交流电换成直流电时，三个灯泡的亮度会怎样变化？
第18讲 变压器
此讲不提供讲义
第19讲 涡流、变压器的铁损、电磁炉
金题精讲
题一：如图所示，一理想变压器，输入电压U1为2200 V的交流电，副线圈为民用电，其电压为220 V，接有相同的灯泡，灯泡的电阻为220 Ω，
(1)当一个开关闭合时，通过灯泡的电流为多少？原线圈的电流为多少？
(2)当两个开关闭合时，副线圈的电流为多少？原线圈的电流为多少？
第20讲 变压器及其应用
金题精讲
题一;如图所示的理想变压器中，U1=3300 V，U2=220 V。当K1、K2断开时，I1=0.1 A。求：
(1) K1、K2断开时，I2、R和n1：n2的值。
(2) K1、K2闭合时，I1′和I2′的值。
(3)若U3=2 V，求n1，n2的值。
题二；如图所示，n1:n2:n3=10:5:1，其中U1=220V。已知通过R3的电流I3=2A，电阻R2=110 Ω。求：
(1)通过电阻R2的电流I2；
(2)通过原线圈的电流I1。
题三：如图所示的理想变压器中，三个相同的灯泡均正常发光，求：I1:I2，n1:n2，U1:U2
题四
如图所示的理想变压器中，三个相同的灯泡均正常发光，求：I1:I2，n1:n2，U1:U2
第21讲 电能的输送
此讲不提供讲义
第22讲 变压器、电能的输送习题课
金题精讲
题一：有一台内阻为1Ω的发电机，供给一所学校用电，升压变压器的匝数比为1:4，降压变压器的匝数比为4:1，输电线的总电阻是4Ω，全校共有22个教室，每个教室有“220V，40W”的灯6盏，要保证全部灯正常发光，则：
(1)发电机的输出功率为多大？
(2)发电机的电动势是多大？
(3)输电效率多大？
题二：一水电发电机的输出功率P =5 kW，输出电压为200 V，输电线电阻12Ω，输电线损耗为输送功率的6%，用户所需的电压为220 V。
(1)画出供电的电路示意图；
(2)计算升压变压器和降压变压器原副线圈的匝数比各是多少（变压器为理想变压器）。
第23讲 几种常见变压器及典型例题分析
题一：如图为一自耦变压器，U1为变压器原线圈两端电压，I1为原线圈中的电流，则( )
A．保持U1及P的位置不变，S由a闭合到b时，I1将增大
B．保持U1及P的位置不变，S由b闭合到a时，R消耗的功率减小
C．保持U1不变，S合在a处，使P上滑，I1将增大
D．保持P的位置不变，S合在a处， 若U1增大，I1将增大
题二：如图，n1=n2，升压变压器怎样接？降压变压器怎样接？U2=0怎样接？
第24讲 交变电流全章小结
此讲不提供讲义
第25讲 传感器
金题精讲
题一：半导体热敏电阻作为温度传感器，是应用其_______随温度变化的特性。光敏电阻的阻值随入射光强度的增加而_________。
题二：如图为一种汽车油量表的示意图，它是一种液体传感器，当满油时，通过油量表的电流_________，油量降低时，通过油量表的电流变________。
讲义参考答案
第1讲 电磁感应现象和产生感应电流的条件
金题精讲
题一： (1) 开关不闭合时，线圈不会产生感应电流
(2) 当开关闭合时，下面线圈产生感应电流；闭合之后，下面线圈不会产生感应电流；当开关断开时，下面线圈产生感应电流。
(3) 当滑动变阻器向下滑动时，连接电流表的线圈产生感应电流；当滑动变阻器向上滑动时，连接电流表的线圈产生感应电流。
(4) 线框abcd在移动的过程中，通过线框abcd的磁通量先增加再减小，到中间磁通量为0，再增加再减小；此过程中，一直有感应电流。
题二：线框从位置1缩小到位置2，线框内会产生感应电流。
第2讲 判断感应电流的方向、楞次定律
金题精讲
题一：(1)当线框水平向右运动时，线框内的感生电流的方向：顺时针
当线框水平向左运动时，线框内的感生电流的方向：逆时针
(2)逆时针
第3讲 产生感应电流的条件、判断感应电流方向习题课
金题精讲
题一： 线框abcd的电流先顺时针，当线框到导线位置时，电流方向变为逆时针，当线框离开导线时，电流方向变为顺时针。
题二： 顺时针
题三：从b到a
题四：向右运动
题五：逆时针
题六：电流方向：abcda
第4讲 法拉第电磁感应定律
金题精讲
题一：(1)ε1：ε2=1:1 I1：I2=2:1 (2)I1：I2=
题二：感应电流的方向为：从b到a．大小为0.1 A
第5讲 法拉第电磁感应定律的推广
金题精讲
题一： (1)BL0v (2) BL0v，BLv
题二：(1)当开关断开时，Uab=BLv
(2)当开关闭合时， Uab= ，PR= ，QR= t，q=。
(3)WF=BILvt=，Q=
第6讲 电磁感应定律习题分析
金题精讲
题一：
题二：
第7讲 电磁感应中的能量转化和守恒习题
此讲不提供讲义
第8讲 电磁感应中的能量转化和守恒习题（一）
金题精讲
题一： 产生的电能：；生成的热：。
题二： (1) v m= (2) FL0??
(3) (4)Fx0，
题三：(1) v m= (2)
(3)mgh0，mgh0
第9讲 电磁感应中的能量转化和守恒习题（二）
金题精讲
题一： =，=，=，=，=1
题二：(1) (2)Q热=W安=F电=2mgd． (3)vmin=
第10讲 导体切割磁感线例题分析
金题精讲
题一： AC 题二：a=100 m/s2 ；m=0.01 kg 题三： ，
第11讲 自感现象
金题精讲
题一：10 V 题二：1000 V
第12讲 自感现象的应用 日光灯的原理
金题精讲
题一：当开关闭合时，三个灯泡同时亮，灯泡R1比R2、R3更亮，R2、R3亮度相同；之后的灯泡R1亮度会变暗，直到被短路，灯泡R1熄灭，而灯泡R2、R3逐渐变亮；当开关断开时，灯泡R1会闪亮一下，再缓慢熄灭。
题二：当开关闭合时，灯泡R2先亮，灯泡R1缓慢亮起来，当电路达到稳定时，两个灯泡的亮度相同；当开关断开时，两个灯泡都缓慢熄灭。
第13讲 电磁感应全章小结
此讲不提供讲义
第14讲 交变电流的产生
此讲不提供讲义
第15讲 表征交变电流的物理量
金题精讲
题一： (1)e= nBSωcosωt (2)最大值：311 V；有效值：220 V
题二：5 A 5 V 题三： A
第16讲 交变电流的周期、频率 例题分析
金题精讲
题一： (1) e=31.4 sin 62.8 t； (2)15.7 V (3)0.314 V (4) 17.8 V (5)79.2 W
(6)9.86 J (7)0.1 C
第17讲 电感、电容对交变电流的阻碍作用
金题精讲
题一：当交流电的频率增加时，甲灯泡的亮度不变；乙灯泡的亮度变暗；丙灯泡的亮度变亮。当交流电的频率减小时，甲灯泡的亮度不变；乙灯泡的亮度变亮；丙灯泡的亮度变暗。如果把交流电换成直流电时，甲灯泡的亮度不变；乙灯泡的亮度变亮；丙灯泡不亮。
第18讲 变压器
此讲不提供讲义
第19讲 涡流、变压器的铁损、电磁炉
金题精讲
题一：(1) 1 A 0.1 A (2)2 A 0.2 A
第20讲 变压器及其应用
金题精讲
题一： (1) K1、K2断开时，n1：n2=15:1，I2=1.5 A，R=146.7 Ω (2) K1、K2闭合时，I2′=3.0 A，I1′=0.2 A
(3) n1=1650 匝， n2=110 匝
题二： (1)I2=1 A (2) I1=0.7 A 题三：I1:I2=1:2，n1:n2= 2:1，U1:U2=3:1
题四：I1:I2=3:2，n1:n2= 1:1，U1:U2=1:1
第21讲 电能的输送
此讲不提供讲义
第22讲 变压器、电能的输送习题课
金题精讲
题一： (1)5424 W (2)250 V (3)97.3%
题二： (1)
(2) 升压变压器：n1:n2=1:5；降压变压器：n3:n4=47:11
第23讲 几种常见变压器及典型例题分析
金题精讲
题一： ABD
题二：升压变压器的接法：原线圈输入端为ab，副线圈gf连接，输出端为eh．
降压变压器的接法：原线圈bc连接，输人端为ad，副线圈输处端为ef．
U2=0的接法：原线圈bd连接，输入端为ac，副线圈输出端为右端的任意两点。
第24讲 交变电流全章小结
此讲不提供讲义
第25讲 传感器
金题精讲
题一： 电阻值 减小
题二： 增大 减小
第1讲 电磁感应现象和产生感应电流的条件
题一：如图所示，矩形线框在磁场内做的各种运动中，能够产生感应电流的是( )
题二：如图所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路，在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A，下列各种情况中铜环A中没有感应电流的是( )．
A．线圈中通以恒定的电流
B．通电时，使滑动变阻器的滑片P匀速移动
C．通电时，使滑动变阻器的滑片P加速移动
D．将电键突然断开的瞬间
题三：现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及电键如图所示连接。下列说法中正确的是 ( )
A．电键闭合后，线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转
B．线圈A插入线圈B中后，电键闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转
C．电键闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，会使电流计指针静止在中央零刻度
D．电键闭合后，只有滑动变阻器的滑片P加速滑动，电流计指针才能偏转
题四：如图所示，一个U形金属导轨水平放置，其上放有一个金属导体棒ab，有一个磁感应强度为B的匀强磁场斜向上穿过轨道平面，且与竖直方向的夹角为θ．在下列各过程中，一定能在轨道回路里产生感应电流的是( )
A．ab向右运动，同时使θ减小
B．使磁感应强度B减小，θ角同时也减小
C．ab向左运动，同时增大磁感应强度B
D．ab向右运动，同时增大磁感应强度B和θ角(0°<θ<90°)
第2讲 判断感应电流的方向 楞次定律
题一：长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图所示．在0－时间内，直导线中电流向上．在－T时间内，直导线中电流向下，线框中感应电流的方向是( )
A．在0－时间内，感应电流方向为顺时针
B．在－T时间内，感应电流方向为顺时针
C．在－T时间内，感应电流方向为逆时针
D．在0－时间内，感应电流方向为逆时针
题二：两根相互平行的金属导轨水平放置于图所示的匀强磁场中，在导轨上接触良好的导体棒AB和CD可以自由滑动。当AB在外力F作用下向右运动时，下列说法中正确的是 ( )
A．导体棒CD内有电流通过，方向是D→C
B．导体棒CD内有电流通过，方向是C→D
C．磁场对导体棒CD的作用力向左
D．磁场对导体棒AB的作用力向左
第3讲 产生感应电流的条件 判断感应电流方向习题课
某实验小组用如图所示的实验装置来验证楞次定律．当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时，通过电流计的感应电流方向是( )
A．a→G→b
B．先a→G→b，后b→G→a
C．b→G→a
D．先b→G→a，后a→G→b
如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布。一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置a后无初速释放，在圆环从a摆向b的过程中,感应电流方向如何变化?
如图所示，一对大磁极形成的磁场，中间处可视为匀强磁场，上、下边缘处为非匀强磁场。一矩形导线框abcd保持水平，从两磁极间中心正上方某处开始下落，并穿过磁场，在此过程中线圈中有没有感应电流，如果有，方向如何?
如图所示，一个闭合三角形导线框ABC位于竖直平面内，其下方(略靠前)固定有一根与导线框平面平行的水平直导线，导线中通以图示方向的恒定电流。释放导线框，它由实线位置处下落到虚线位置处的过程中未发生转动，在此过程中导线框中感应电流的方向如何变化?
如图所示，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路．若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，线圈a中产生感应电流的方向如何(俯视)?
在图所示的闭合铁芯上绕有一组线圈，线圈与滑动变阻器、电池构成电路，a、b、c为三个闭合金属圆环，假定线圈产生的磁场的磁感线全部集中在铁芯内，则当滑动变阻器滑动触头左右滑动时，能产生感应电流的圆环是( )
A．a、b两环 B．b、c两环
C．a、c两环 D．a、b、c三个环
如图所示，在通电密绕长螺线管靠近左端处，吊一金属环a处于静止状态，在其内部也吊一金属环b处于静止状态，两环环面均与螺线管的轴线垂直且环中心恰在螺线管中轴线上，当滑动变阻器R的滑片P向左移动时，a、b两环的运动情况将是 ( )
A．a右摆，b左摆 B．a左摆，b右摆
C．a右摆，b不动 D．a左摆，b不动
如图所示，ab是一个可以绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导体线圈，当滑动变阻器R的滑片P自左向右滑动过程中，线圈ab将( )
A．静止不动
B．逆时针转动
C．顺时针转动
D．发生转动，但因电源的极性不明，无法确定转动的方向
如图(a)所示，两个闭合圆形线圈A、B的圆心重合，放在同一水平面内，线圈A中通以如图(b)所示的交变电流，t＝0时电流方向为顺时针(如图中箭头所示)，在t1～t2时间段内，对于线圈B，线圈B内电流的方向如何?
美国《大众科学》月刊网站报道，美国明尼苏达大学的研究人员发现。一种具有独特属性的新型合金能够将热能直接转化为电能。具体而言，只要略微提高温度，这种合金就会变成强磁性合金，从而使环绕它的线圈中产生电流，其简化模型如图所示。A为圆柱形合金材料，B为线圈，套在圆柱形合金材料上，线圈的半径大于合金材料的半径。现对A进行加热，则( )
A．B中将产生逆时针方向的电流
B．B中将产生顺时针方向的电流
C．B线圈有收缩的趋势
D．B线圈有扩张的趋势
下列各图是验证楞次定律实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，由线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流。各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中正确的是( )
如图所示，线圈两端与电阻相连构成闭合回路，在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的S极朝下．在将磁铁的S极插入线圈的过程中( )
A．通过电阻的感应电流的方向为由a到b，线圈与磁铁相互排斥
B．通过电阻的感应电流的方向为由b到a，线圈与磁铁相互排斥
C．通过电阻的感应电流的方向为由a到b，线圈与磁铁相互吸引
D．通过电阻的感应电流的方向为由b到a，线圈与磁铁相互吸引
第4讲 法拉第电磁感应定律
如图所示，半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方形a b c d之外，匀强磁场局限在正
方形区域内且垂直穿过正方形面积。当磁感应强度以ΔB/Δ t的变化率均匀变化时，线圈
的电阻为R，线圈中产生感应电流的大小为____________________。
如图所示，一圆环及内接、外切的两个正方形框均由材料、横截面积相同的相互绝缘导线制成，并各自形成闭合回路，则三者的电阻之比为____________。若把它们置于同一匀强磁场中（磁场区域足够大），当各处磁感应强度发生相同变化时，三个回路中的电流之比为____________。
如图甲所示，电阻不计，间距为l的平行长金属导轨置于水平面内，阻值为R的导体棒
ab固定连接在导轨左端，另一阻值也为R的导体棒e f垂直放置在导轨上，e f与导轨接
触良好，并可在导轨上无摩擦移动。现有一根轻杆一端固定在e f中点，另一端固定于
墙上，轻杆与导轨保持平行，ef、ab两棒间距为d。若整个装置处于方向竖直向下的匀
强磁场中，且从某一时刻开始，磁感应强度B随时间t按图乙所示的方式变化。
(1)求在0～t0时间内流过导体棒ef的电流的大小与方向；
(2)求在t0～2t0时间内通过导体棒电流的大小。
如图(a)所示，一个阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭
合回路。金属线圈的半径为r1 。在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面
向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图(b)所示。图线与横、纵轴
的截距分别为t0和B0. 导线的电阻不计。求0至t1时间内：通过电阻R1的电流大小和方向。
(a) (b)
第5讲 法拉第电磁感应定律的推广
题一：如图所示，一个半径为L的半圆形硬导体AB以速度v在水平U形框架上向右匀速滑动，匀强磁场的磁感应强度为B，回路电阻为R0，半圆形硬导体AB的电阻为r，其余电阻不计，求：半圆形导体AB切割磁感线时，电阻R0两端的电压。
题二：如图所示，相互垂直的导轨OM和ON水平固定放置，其电阻不计，粗细均匀的导体棒AB可在导轨上无摩擦地滑动，AB位于O点，且与OM和ON之间的夹角均为45°，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5 T，从t=0时刻起，AB以v=2 m/s的速度平行于ON匀速向右运动。导体棒与导轨都足够长，求：5 s内电路中产生的平均感应电动势。
题三：如图所示，一水平放置的平行导体框架宽度L=0.5 m，接有电阻R=0.1 Ω，磁感应强度B=0.40 T的匀强磁场垂直导轨平面方向向下，仅有一质量0.2 kg，电阻r=0.10 Ω的导体棒ab跨放在框架上，沿框架滑动，且棒与框架间的滑动摩擦因数为μ=0.1，框架电阻不计。当ab在水平外力的作用下以v=4.0 m/s的速度向右匀速滑动时，(g取10 m/s2)试求：
导体棒ab上的感应电动势的大小，导体棒两端中哪端电势高？
要维持ab向右匀速运行，作用在ab上的水平力为多大？
电阻R上产生的焦耳热为多大？
题四：如图所示，正方形闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场。若第一次用0.3 s时间拉出，外力所做的功为W1；第二次用0.9 s时间拉出，外力所做的功为W2，则( )
A．W1＝W2 B．W1＝W2
C．W1＝3W2 D．W1＝9W2
第6讲 电磁感应习题分析
粗细均匀的电阻丝围成图所示的线框，置于正方形有界匀强磁场中，磁感应强度为B，
方向垂直线框平面向里，图中a b＝b c＝2cd＝2de＝2ef＝2fa＝2 L．现使线框以同样大
小的速度v匀速沿四个不同方向平动进入磁场，并且速度方向始终与线框先进入磁场的
那条边垂直，则在通过如图所示位置时，下列说法中正确的是( )
A．a、b两点间的电势差图①中最大
B．a、b两点间的电势差图②中最大
C．回路电流图③中最大
D．回路电流图④中最小
一矩形线圈abcd位于一随时间变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面向里
(如图甲所示)，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示。以I表示线圈中的感应
电流(图甲中线圈上箭头方向为电流的正方向)，则下列选项中能正确表示线圈中电流I
随时间t变化规律的是 ( )
如图所示，一个边长为2 L的等腰直角三角形ABC区域内，有垂直纸面向里的匀强磁场，
其左侧有一个用金属丝制成的边长为L的正方形线框a b c d，线框以水平速度v匀速通
过整个匀强磁场区域，设电流逆时针方向为正。则在线框通过磁场的过程中，线框中感
应电流i随时间t变化的规律正确的是( )
如图所示，A是一个边长为L的正方形导线框，每边电阻为r.现维持线框以恒定速度v
沿x轴运动，并穿过图中所示由虚线围成的匀强磁场区域．U b c＝φ b－φ c，线框在图示
位置的时刻作为时间的零点，则b、c两点间的电势差随时间变化的图线应为( )
第7讲 电磁感应中的能量转化和守恒
此讲课无同类题
第8讲 电磁感应中的能量转化和守恒习题（一）
题一：如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面且电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的两过程中导体框中产生的焦耳热之比是多少?
题二：如图所示，在一匀强磁场中有一足够长的U形导线框abcd，线框处于水平面内，磁场与线框平面垂直，R为一电阻，ef为垂直于ab的一根导体杆，它可以在ab、cd上无摩擦地滑动。杆ef及线框中导线的电阻都可不计。开始时，给ef一个向右的初速度，则( )
A．ef将向右匀减速运动
B．ef运动的加速度越来越小
C．R的热功率均匀减小
D．ef减少的动能等于R产生的热量
题三：如图所示，宽度为L的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨的一端连接阻值为R的电阻，导轨所在的空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一根质量为m的导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好，导体棒的电阻为r，导体电阻可忽略不计。现用一平行于导轨的恒力F拉动导体棒由静止开始沿导体向右运动。求：
(1)导体棒MN获得最大加速度和最大速度；
(2)若导体棒MN从开始运动至达到稳定状态过程中通过的位移为x，求整个过程中电阻R上产生的焦耳热Qx和通过电阻R的电荷量q．
题四：如图所示，固定在水平面上的光滑平行金属导轨，间距为L，右端接有阻值为R的电阻，空间存在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场．质量为m、电阻为r的导体棒ab与固定弹簧相连，放在导轨上．初始时刻，弹簧恰好处于自然长度．给导体棒水平向右的初速度v0，导体棒开始沿导轨往复运动，在此过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．已知导体棒的电阻r与定值电阻R的阻值相等，不计导轨电阻，在导体棒整个运动过程中，电阻R上产生的焦耳热是多少?
题五：如图所示，竖直放置的两根足够长平行金属导轨相距L，导轨间接有一定值电阻R，质量为m，电阻为r的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触，且无摩擦，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，现将金属棒由静止释放，金属棒下落高度为h时开始做匀速运动，在此过程中( )
A．导体棒的最大速度为
B．通过电阻R的电荷量为
C．导体棒克服安培力做的功等于电阻R上产生的热量
D．重力和安培力对导体棒做功的代数和等于导体棒动能的增加量
题六：如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度L＝1 m，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接阻值为R＝0.40 Ω的电阻，质量为m＝0.01 kg、电阻为r＝0.30 Ω的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑，下滑过程中ab始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示，图象中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，g＝10 m/s2(忽
略ab棒运动过程中对原磁场的影响)，求：
甲 乙
(1)磁感应强度B的大小；
(2)金属棒ab在开始运动的1.5 s内，电阻R上产生的热量．
第9讲 电磁感应中的能量转化和守恒习题（二）
题一：如图所示，处于光滑水平面上的矩形线圈边长分别为L1和L2，电阻为R，处于磁感应强度为B的磁场边缘，线圈与磁感线垂直，将线圈以向右的速度v匀速拉出磁场的过程中，求：
拉力大小F；
拉力的功率P；
拉力做的功W；
线圈中产生的电热Q；
通过线圈某一截面的电荷量q．
题二：如图所示，空间存在一个有边界的条形匀强磁场区域，磁场方向与竖直平面(纸面)垂直，磁场的宽度为l．一个质量为m、边长也为l的正方形导线框沿竖直方向运动，线框所在的平面始终与磁场方向垂直，且线框上、下边始终与磁场的边界平行。t＝0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置I)，导线框的速度为v0，经历一段时间后，当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位置Ⅱ)，导线框的速度刚好为零，此后，导线框下落，经过一段时间回到初始位置I(不计空气阻力)。则( )
A．上升过程中，导线框的加速度逐渐减小
B．上升过程中，导线框克服重力做功的平均功率小于下降过程中重力做功的平均功率
C．上升过程中线框产生的热量比下降过程中线框产生的热量多
D．上升过程中合力做的功与下降过程中合力做的功相等
题三：如图所示，足够长的粗糙绝缘斜面与水平面成θ＝37°角，在斜面上虚线aa′和bb′与斜面底边平行，在aa′、b′b围成的区域有垂直斜面向上的有界匀强磁场，磁感应强度为B＝1 T；现有一质量为m＝10 g、总电阻为R＝1 Ω、边长为d＝0.1 m的正方形金属线圈MNPQ，让PQ边与斜面底边平行，从斜面上端静止释放，线圈刚好匀速穿过磁场。
已知线圈与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5，(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)
求：
(1)线圈进入磁场区域时，受到的安培力大小；
(2)线圈释放时，PQ边到bb′的距离；
(3)整个线圈穿过磁场的过程中，线圈上产生的焦耳热。
题四：如图所示，光滑斜面PMNQ的倾角为θ，斜面上放有矩形导体线框abcd，其中ab边的长度为l1，bc边的长度为l2，线框的质量为m，电阻为R．有界匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于斜面向上，ef为磁场的边界，且ef∥MN．线框在恒力F作用下从静止开始运动，其ab边始终保持与底边MN平行，F沿斜面向上且与斜面平行。已知线框刚进入磁场时做匀速运动，则下列判断正确的是( )
A．线框进入磁场前的加速度为
B．线框进入磁场时的速度为
C．线框进入磁场时有a→b→c→d→a方向的感应电流
D．线框进入磁场的过程中产生的热量为(F －mgsin θ)l1
第10讲 导体切割磁感线例题分析
中国的歼－15战机成功在“辽宁号”航母上起降，使中国真正拥有了自己的航母．由于地
磁场的存在，飞机在一定高度水平飞行时，其机翼就会切割磁感线，机翼的两端之间会
有一定的电势差．则从飞行员的角度看，机翼左端的电势比右端的电势( )
A．低 B．高 C．相等 D．以上情况都有可能
如图所示，某人在自行车道上从东往西沿直线以速度v骑行，该处地磁场的水平分量大
小为B1，方向由南向北，竖直分量大小为B2，方向竖直向下；自行车车把为直把、金
属材质，两把手间距为L，只考虑自行车在地磁场中的电磁感应，下列结论正确的是
( )
A．图示位置中辐条A点电势比B点电势低
B．图示位置中辐条A点电势比B点电势高
C．自行车左车把的电势比右车把的电势高B2Lv
D．自行车在十字路口左拐改为南北骑向，则自行车车把两端电动势要降低
如图所示，两根平行金属导轨固定在同一水平面内，间距为l，导轨左端连接一个电阻R.一根质量为m、电阻为r的金属杆ab垂直放置在导轨上。在杆的右方距杆为d处有一个匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向下，磁感应强度为B．对杆施加一个大小为F、方向平行于导轨的恒力，使杆从静止开始运动，已知杆到达磁场区域时速度为v，之后进入磁场恰好做匀速运动。不计导轨的电阻，假定导轨与杆之间存在恒定的阻力。求：
(1)导轨对杆ab的阻力大小Ff；
(2)杆ab中通过的电流及其方向；
(3)导轨左端所接电阻R的阻值．
如图所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距l＝0.20 m，电阻R＝1 Ω；有一导体杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直，杆及轨道的电阻均忽略不计，整个装置处于磁感应强度B＝0.50 T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下。现用一外力F沿轨道方向拉杆，使之做匀加速运动，测得外力F与时间t的关系如图所示。求
(1)杆的质量m和加速度a的大小；
(2)杆开始运动后的时间t内，通过电阻R电量的表达式(用B、l、R、a、t表示)。
如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R(指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，与环的最高点A铰链连接的长度为2a、电阻为的导体棒AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时AB两端的电压大小为( )
A． B． C． D．Bav
如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里，磁感应强度大小为B0.使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )
A． B． C． D．
第11讲 自感现象
题一：将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是 ( )
A．感应电动势的大小与线圈的匝数无关
B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大
C．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大
D．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同
题二：一个线圈，接通电路时，通过它的电流变化率为10 A/s，产生的自感电动势为2.0 V，该线圈的自感系数为多少？如果切断电路时，电流变化率为5.0×103 A/s，则产生的自感电动势为多大？
第12讲 自感现象的应用 日光灯的原理
题一：如图(a)、(b)所示的电路中，电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，且小于灯A的电阻，接通开关S，电路达到稳定后，灯泡A发光，则 ( )
A．在电路(a)中，断开S，A将渐渐变暗
B．在电路(a)中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗
C．在电路(b)中，断开S，A将渐渐变暗
D．在电路(b)中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗
题二：如图所示电路中，L是一电阻可忽略不计的电感线圈，a、b为L的左、右两端点，A、B、C为完全相同的三个灯泡，原来电键K是闭合的，三个灯泡均在发光。某时刻将开关K断开，则下列说法正确的是 ( )
A．a点电势高于b点，A灯闪亮后缓慢熄灭
B．b点电势高于a点，B、C灯闪亮后缓慢熄灭
C．a点电势高于b点，B、C灯闪亮后缓慢熄灭
D．b点电势高于a点，B、C灯不会闪亮只是缓慢熄灭
题三：如图所示，A、B、C是三个完全相同的灯泡，L是一个自感系数较大的线圈(直流电阻可忽略不计)。则 ( )
A．S闭合时，A灯立即亮，然后逐渐熄灭
B．S闭合时，B灯立即亮，然后逐渐熄灭
C．电路接通稳定后，三个灯亮度相同
D．电路接通稳定后，S断开时，C灯立即熄灭
题四：如图所示，电源的电动势为E，内阻r不能忽略．A、B是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈．关于这个电路的以下说法正确的是 ( )
A．由开关闭合到电路中电流稳定的时间内，A灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定
B．由开关闭合到电路中电流稳定的时间内，B灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定
C．开关由闭合到断开瞬间，A灯闪亮一下再熄灭
D．开关由闭合到断开瞬间，电流自左向右通过A灯
第13讲 电磁感应全章小结
此讲课无同类题
第14讲 交变电流的产生
此讲课无同类题
第15讲 表征交变电流的物理量
题一：如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图．其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n＝100，电阻r＝10 Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R＝90 Ω，与R并联的交流电压表为理想电表。在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化。
求：(1)交流发电机产生的电动势最大值；
(2)电路中电压表的示数；
(3)R上的热功率。
题二：一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈的匝数n＝100匝，穿过线圈的磁通量Φ随时间t的变化关系如图甲所示，发电机线圈的电阻r＝5 Ω，外电路电阻R＝95 Ω。求串联在外电路中的交流电流表的读数。
题三：如图所示为一交变电流的电压随时间变化的图象，正半轴是正弦曲线的一个部分，则此
交变电流的电压的有效值是( )
A． V B．5 V
C． V D．3 V
题四：通过一阻值R＝100 Ω的电阻的交变电流如图所示，其周期为1 s．电阻两端电流的有效
值为 ( )
A．0.12 A B． A
C．0.15 A D． A
第16讲 交变电流的周期、频率 例题分析
题一：如图所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5 T，边长L＝10 cm的正方形线圈共100匝，线圈总电阻r＝1 Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度ω＝2π rad/s，外电路中的电阻R＝4 Ω，求：
(1)感应电动势的最大值；
(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°时的瞬时感应电动势；
(3)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°的过程中产生的平均感应电动势；
(4)交流电压表的示数；
(5)线圈转动一周产生的总热量；
(6)从图示位置开始的周期内通过R的电荷量。
题二：如图所示，矩形线圈面积为S，匝数为N，线圈总电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R，当线圈由图示位置转过60°的过程中，下列判断正确的是( )
A．电压表的读数为
B．通过电阻R的电荷量为q＝
C．电阻R所产生的焦耳热为Q＝
D．当线圈由图示位置转过60°时的电流为
第17讲 电感、电容对交流电的阻碍作用
题一：
如图所示，三个灯泡是相同的，额定功率足够大，直流电源E1内阻可以忽略，交流电源E2的电动势有效值与E1相等，自感线圈电阻不计，当开关S接点A时，三灯亮度相同，当开关S接点B时( )
A．甲、乙、丙三灯亮度相同
B．甲灯变亮，丙灯不亮
C．甲灯和乙灯亮度相同，丙灯不亮
D．乙灯变亮，丙灯不亮
题二：
如图所示交流电源的电压有效值跟直流的电压相等，当将双刀双掷开关接到直流电源上时，灯泡的实际功率为P1，而将双刀双掷开关接在交流电源上时，灯泡的实际功率为P2，则( )
A．P1＝P2 B．P1>P2
C．P1
第18讲 变压器
此讲课无同类题
第19讲 涡流、变压器的铁损、电磁炉
题一：为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2，导线电阻不计，如图所示．当开关S闭合后( )
A．A1示数变大，A1与A2示数的比值不变
B．A1示数变大，A1与A2示数的比值变大
C．V2示数变小，V1与V2示数的比值变大
D．V2示数不变，V1与V2示数的比值不变
题二：如图中所示，理想变压器B的原线圈跟副线圈的匝数比 n1∶n2=2∶1，交流电源电压U1=220 V，F为熔断电流为I0=1.0 A的保险丝，负载为一可变电阻.
(1)当电阻R=100 Ω时，保险丝能否被熔断?
(2)要使保险丝不被熔断，电阻R的阻值应不小于多少?变压器输出的电功率不能超过多少?
第20讲 变压器及其应用
变压器副线圈电路中有电阻R＝7.26 Ω，消耗功率为6 W．另有一匝线圈接有电压表，读数U0＝50 mV．原线圈两端电压为U＝311sin(100πt) V，求原、副线圈的匝数和铁芯内的磁通量变化率表达式(如图所示)。
如图所示为一理想变压器，原线圈的输入电压U1＝3300 V，副线圈输出电压U2＝220 V，绕过铁芯的导线所接的电压表的示数U0＝2 V，求：
(1)原、副线圈的匝数各是多少？
(2)当S断开时，A2的示数I2＝5 A，那么A1的示数是多少？
(3)当S闭合时，A2的示数如何变化？A1的示数如何变化？
如图所示，接于理想变压器的四个灯泡规格相同，且全部正常发光，求三个线圈的匝数比n1∶n2∶n3．
将电阻R1和R2如图甲所示接在变压器上，变压器原线圈接在电压恒为U的交流电源上，R1和R2上的电功率之比为2：1，若其它条件不变，只将R1和R2改成如图乙接法，R1和R2上的功率之比为1：8。若甲图中原线圈电流为I1，乙图中原线圈电流为I2，求：
甲 乙
(1)两组副线圈的匝数之比；
(2)I1和I2之比。
如图所示，理想变压器线圈匝数比n1∶n2＝2∶1，分别接有相同的两只灯泡A和B，若在a、b间接正弦式交流电源，电源电压为U，则B灯两端电压为( )．
A．0.5 U B．2 U C．0.2 U D．0.4 U
如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为2：1．原、副线圈回路中有三个完全相同的电灯，当输入端加交变电压U1时，L1灯正常发光，那么接在副线圈两端的灯L2的功率( )
A．一定小于额定功率
B．一定大于额定功率
C．一定等于额定功率
D．无法确定
在图所示的电路中，理想变压器的变压比为2∶1，四个灯泡完全相同，若已知灯泡L3和L4恰能正常工作，那么( )
A．L1和L2都能正常工作
B．L1和L2都不能正常工作
C．L1和L2中只有一个能正常工作
D．条件不足，无法判断
如图所示，交流发电机电动势的有效值E＝20 V，内阻不计，它通过一个R＝6 Ω的指示灯连接降压变压器。变压器输出端并联24只彩色小灯泡，每只灯泡都是“6 V、0.25 W”，灯泡都正常发光，导线电阻不计。求：
(1)降压变压器初级、次级线圈匝数比；
(2)发电机的输出功率。
第21讲 电能的输送
此讲课无同类题
第22讲 变压器、电能的输送习题课
题一：某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机的输出电压为200 V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n1、n2，降压变压器原副线圈匝数分别为n3、n4(变压器均为理想变压器)。要使额定电压为220 V的用电器正常工作，则( )
A．＞
B．＜
C．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压
D．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率
题二：发电机的输出电压为220 V，输出功率为44 kW，每条输电线电阻为0.2 Ω，求用户得到的电压和电功率各是多少？如果发电站先用变压比为1：10的升压变压器将电压升高，经同样输电线路后经过10：1的降压变压器降压后供给用户，则用户得到的电压和电功率各是多少？
题三：一台发电机最大输出功率为4000 kW，电压为4000 V，经变压器T1升压后向远方输电。输电线路总电阻R＝1 kΩ．到目的地经变压器T2降压，负载为多个正常发光的灯泡(220 V 60 W)。若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器T1和T2的耗损可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则( )
A．T1原、副线圈电流分别为103 A和20 A
B．T2原、副线圈电压分别为1.8×105 V和220 V
C．T1和T2的变压比分别为1∶50和40∶1
D．有6×104盏灯泡(220 V,60 W)正常发光
题四：一台小型发电机的最大输出功率为100 kW，输出电压500 V，现用电阻率1.8×10?8 Ω·m，横截面积为10?5m2的输电线向4×103 m远处的用电单位输电，要使发电机满负荷运行时，输电线上的损失功率为发电机总功率的4%，求：
(1)所用的理想升压变压器原副线圈的匝数比是多少？
(2)如果用户用电器的额定电压为220 V，那么所用的理想降压变压器原、副线圈的匝数比是多少？
第23讲 几种常见变压器及典型习题分析
调压变压器是一种自耦变压器，它的构造如图所示。线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，AB间加上正弦交流电压U，移动滑动触头P的位置，就可以调节输出电压。在输出端连接了滑动变阻器R和理想交流电流表，变阻器的滑动触头为Q，则( )
A．保持P的位置不动，将Q向下移动时，电流表的读数变大
B．保持P的位置不动，将Q向下移动时，电流表的读数变小
C．保持Q的位置不动，将P沿逆时针方向移动时，电流表的读数变大
D．保持Q的位置不动，将P沿逆时针方向移动时，电流表的读数变小
如图所示，某理想变压器的原、副线圈的匝数均可调节，原线圈两端电压为一最大值不变的正弦交流电，在其他条件不变的情况下，为了使变压器输入功率增大，可使( )
A．原线圈匝数n1增加
B．副线圈匝数n2增加
C．负载电阻R的阻值增大
D．负载电阻R的阻值减小
一理想变压器的原线圈匝数n1＝1000匝，两个副线圈分别为n2＝200匝，n3＝100匝，一个电阻为48.4 Ω的灯泡接在副线圈上，如图所示，当原线圈与e＝220sin100 π t (V)的交变电源连接后，灯泡正常发光，则变压器的输入功率是( )
A．10 W B．20 W
C．250 W D．500 W
某同学自制变压器，原线圈为n1匝，在做副线圈时，将导线ab对折后并在一起，在铁芯上绕n2圈，从导线对折处引出一个接头c，连成如图所示电路。S为单刀双掷开关，线圈电阻不计，原线圈接u1=Umsinωt的交流电源。下列说法正确的是( )
A．S接b时，电压表示数为
B．S接c时，电压表示数为
C．S接c时，滑动触头P向下移动，变压器输入功率变大
D．S接c时，滑动触头P向上移动，变压器输入电流变大
第24讲 交变电流全章小结
此讲课无同类题
第25讲 传感器
题一：如图所示，Rt为半导体热敏电阻，其他电阻都是普通的电阻，当灯泡L的亮度变暗时，说明( )
A．环境温度变高
B．环境温度变低
C．环境温度不变
D．都有可能
题二：在机场、车站等交通出入口，使用了红外线热像仪，红外线热像仪通过红外线遥感，可检测出经过它时的发热病人，从而可以有效控制疫情的传播。关于红外线热像仪，下列说法正确的是( )
A．选择红外线进行检测，主要是因为红外线光子能量小，可以节约能量
B．红外线热像仪通过发射红外线照射人体来检测
C．红外线热像仪同时还具有杀菌作用
D．一切物体都能发射红外线，而且物体在不同温度下发射的红外线的频率和强度不同
题三：电容式传感器是用来将各种非电信号转变为电信号的装置。由于电容器的电容C取决于极板正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素，当某一物理量发生变化时就能引起上述某个因素的变化，从而又可推出另一物理量的值，如图所示是四种电容式传感器的示意图，关于这四种传感器的作用，下列说法不正确的是( )
A．甲图的传感器可以用来测量角度
B．乙图的传感器可以用来测量液面的高度
C．丙图的传感器可以用来测量压力
D．丁图的传感器可以用来测量速度
题四：如图所示为一测定液面高低的传感器示意图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体，把传感器接到图示电路中，已知灵敏电流表指针偏转方向与电流方向相同。如果发现指针正向右偏转，则导电液体的深度h变化为( )
A．h正在增大 B．h正在减小
C．h不变 D．无法确定
课后练习参考答案
第1讲 电磁感应现象和产生感应电流的条件
题一：B
详解：根据产生感应电流的条件，闭合回路内磁通量发生变化才能产生感应电流，只有选项B正确。
题二：A
详解：当线圈中通恒定电流时，产生的磁场为稳恒磁场，通过铜环A的磁通量不发生变化，不会产生感应电流。
题三：A
详解：电键闭合后，线圈A插入或拔出都会引起穿过线圈B的磁通量发生变化，从而电流计指针偏转，选项A正确；线圈A插入线圈B中后，电键闭合和断开的瞬间，线圈B的磁通量会发生变化，电流计指针会偏转，选项B错误；电键闭合后，滑动变阻器的滑片P无论匀速滑动还是加速滑动，都会导致线圈A的电流发生变化，线圈B的磁通量变化，电流计指针都会发生偏转，选项C、D错误。
题四：A
详解：设此时回路面积为S，据题意，磁通量Φ＝BScos θ，对A，S增大，θ减小，cos θ增大，则Φ增大，A正确。对B，B减小，θ减小，cos θ增大，Φ可能不变，B错误。对C，S减小，B增大，Φ可能不变，C错误。对D，S增大，B增大，θ增大，cos θ减小，Φ可能不变，D错误．故只有A正确。
第2讲 判断感应电流的方向 楞次定律
题一：AB
详解：在0－时间内，直导线中的电流方向向上，且电流的大小均匀变小，穿过线框的磁通量向里，由楞次定律可知，线框中感应电流的方向为顺时针，在－T时间内，直导线中的电流方向向下，且电流的大小均匀变大，穿过线框的磁通量向外，由楞次定律可知，线框中感应电流的方向为顺时针，选项B正确。
题二：BD
详解：利用楞次定律．两个导体棒与两根金属导轨构成闭合回路，分析出磁通量增加，结合安培定则判断回路中感应电流的方向是B→A→C→D→B.以此为基础，再根据左手定则进一步判定CD、AB的受力方向，经过比较可得正确答案。
第3讲 产生感应电流的条件 判断感应电流方向习题课
D
详解：①确定原磁场的方向：条形磁铁在穿入线圈的过程中，磁场方向向下。②明确回路中磁通量的变化情况：线圈中向下的磁通量增加。③由楞次定律的“增反减同”可知：线圈中感应电流产生的磁场方向向上。④应用安培定则可以判断感应电流的方向为逆时针(俯视)即：b→G→a；同理可以判断：条形磁铁穿出线圈的过程中，向下的磁通量减小，由楞次定律可得线圈中将产生顺时针方向的感应电流(俯视)，电流从a→G→b．
先逆时针后顺时针再逆时针
详解：圆环从位置a运动到磁场分界线前，磁通量向里增大，感应电流为逆时针；跨越分界线过程中，磁通量由向里最大变为向外最大，感应电流为顺时针；再摆到b的过程中，磁通量向外减小，感应电流为逆时针。
没有
详解：在磁极上方和下方，由于穿过abcd线框的合磁通量为0，所以线框abcd中的磁通量没有变化，线框中无感应电流。在穿过磁极的过程中线框平面与磁感线平行，也无磁感线穿过线框平面，则磁通量变化为0，线框中没有感应电流产生。
ACBA→ABCA→ACBA
详解：根据右手螺旋定则可知导线上方的磁场方向垂直纸面向外，下方的磁场方向垂直纸面向里，而且越靠近导线磁场越强，所以闭合导线框ABC在下降过程中，导线框内垂直于纸面向外的磁通量先增大，当BC边与导线最近时，达到最大，再向下运动，导线框内垂直纸面向外的磁通量逐渐减小至零，然后随导线框的下降，导线框内垂直纸面向里的磁通量增大，当A点与导线最近时，达到最大，继续下降时由于导线框逐渐远离导线，导线框内垂直纸面向里的磁通量再逐渐减小，所以根据楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍内部磁通量的变化，所以感应电流的磁场先向里，再向外，最后向里，所以导线框中感应电流的方向依次为ACBA→ABCA→ACBA．
逆时针方向
详解：通过螺线管b的电流如图所示，根据右手螺旋定则判断出螺线管b所产生的磁场方向竖直向下，滑片P向下滑动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路电流增大，所产生的磁场的磁感应强度增强，根据楞次定律可知，线圈a中所产生的感应电流的磁场方向竖直向上，再由右手螺旋定则可得线圈a中的电流方向为俯视逆时针方向。
A
详解：滑动触头左右滑动时，引起电路中电流变化，从而引起闭合铁芯中的磁通量变化，a、b两圆环中的磁通量必定随之变化，产生感应电流；而c环中有两股铁芯同时穿过，穿入和穿出的磁通量始终相等，合磁通量为零。所以c环中不能产生感应电流。故正确答案为A。
D
详解：当滑动变阻器的滑片向左移动时，接入电路的阻值变小，通过螺线管的电流变大，根据通电螺线管内外的磁感线分布特点可知，穿过a环的磁通量将增大，根据楞次定律的推论，a环将左摆来阻碍磁通量的增大， b环在通电密绕长螺线管内部，是匀强磁场，若它的面积减小，可以阻碍磁通量的变大，故它的面积减小，可以阻碍磁通量的变大，故b环有收缩的趋势，但不会运动。故D正确。
C
详解：当P向右滑动时，电路中电阻减小，电流增大，穿过线圈ab的磁通量增大，根据楞次定律判断，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，线框所在位置的磁场方向大致是水平的，要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，所以线圈ab将顺时针转动。故选C。
顺时针方向
详解：在t1～t2时间段内，线圈A中的电流为逆时针方向，产生的磁场垂直纸面向外且是增加的，由此可判定线圈B中的电流为顺时针方向。
D
详解：合金材料加热后，合金材料成为磁体，通过线圈B的磁通量增大，由于线圈B内有两个方向的磁场，由楞次定律可知线圈只有扩张，才能阻碍磁通量的变化，C错误，D正确；由于不知道极性，无法判断感应电流的方向，A、B错误。
CD
详解：根据楞次定律可确定感应电流的方向：以C选项为例，当磁铁向下运动时：
(1)闭合线圈中的原磁场的方向——向上；
(2)穿过闭合线圈的磁通量的变化——增加；
(3)感应电流产生的磁场方向——向下；
(4)利用安培定则判断感应电流的方向——与图中箭头方向相同．线圈的上端为S极，磁铁与线圈相互排斥．运用以上分析方法可知，C、D正确。
B
详解：磁铁的S极朝下，在将磁铁的S极插入线圈的过程中，通过线圈的磁场方向向上，且增强，根据楞次定律可知，感应电流的磁场要阻碍原磁场的增加，则感应电流方向为由b到a，线圈与磁铁相互排斥，选项B正确。
第4讲 法拉第电磁感应定律
nL2
详解：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势为
根据欧姆定律，感应电流为
π∶∶4；
详解：由于材料、横截面积相同的相互绝缘导线，所以它们的电阻率相同，根据电阻定
律：，三者的电阻之比等于它们的长度之比，由几何知识
R1：R2：R3=π∶∶4，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势为,感应
电动势之比为: π：2：4 ，根据欧姆定律，感应电流为
,。
(1)，方向e→f (2)
详解：(1)在0～t0时间内，磁感应强度的变化率＝
产生感应电动势的大小E1＝＝S＝ld＝
流过导体棒e f的电流大小I1＝＝
由楞次定律可判断电流方向为e→f
(2)在t0～2t0时间内，磁感应强度的变化率＝
产生感应电动势的大小E2＝＝S＝ld＝
流过导体棒e f的电流大小I2＝＝
，方向从b到a
详解：(1)穿过闭合线圈的磁场的面积为S ＝ π r
由题图(b)可知，磁感应强度B的变化率的大小为
＝
根据法拉第电磁感应定律得：E ＝ n ＝ n S ＝
由闭合电路欧姆定律可知流过电阻R1的电流为：
I＝ ＝
再根据楞次定律可以判断，流过电阻R1的电流方向应由b到a 。
第5讲 法拉第电磁感应定律的推广
题一：2BLv
详解：半圆形导体AB切割磁感线的有效程度是2L，
根据法拉第电磁感应定律得：感应电动势E=2BLv；
电路中的电流为：I==；
电阻R0两端的电压：U= I R0=。
题二：5 V
详解：方法一：导体棒向右运动，垂直切割磁感线，5 s时，其感应电动势为
E=BLv= Bvtv=Bv2t
初始电动势为0，5 s内的平均电动势为E=Bv2t=5 V
方法二：导体棒向右运动的位移为x=vt
根据法拉第电磁感应定律得，产生的平均感应电动势
E=Bv2t=5 V
题三：(1)0.80 V a端电势高 (2)1 N (3)1.6 W
详解：(1)导体棒ab垂直切割磁感线，产生的电动势大小
E=BLv=0.40×0.50×4.0 V=0.8 V (1)
又由右手定则可知：a端电势较高。
(2)导体ab相当于电源，由闭合电路欧姆定律得回路电流：I==4.0 A (2)
导体ab所受到的安培力：F=BIL=0.40×4.0×0.50 V=0.8 N (3)
由于ab匀速运动，F′= F+μmg=1 N (4)
(3)R上的焦耳热功率：P=I2R=4.02×0.10 W=1.6 W
题四：C
详解：设正方形边长为L，导线框的电阻为R，则导体切割磁感线的边长为L，运动距离为L，W＝t＝·＝＝，可知W与t成反比，W1＝3W2。选C。
第6讲 电磁感应定律习题分析
A
详解：设a b段电阻为r，图①中ab边切割磁感线,相当于电源中，由法拉第电磁感应定律，，由欧姆定律，，所以a、b两点间的电势差U＝3Ir=，图②中b c边切割磁感线,相当于电源中，由法拉第电磁感应定律，，由欧姆定律，，所以a、b两点间的电势差U＝I r=，图③中c d边切割磁感线,相当于电源中，由法拉第电磁感应定律，，由欧姆定律，，所以a、b两点间的电势差U＝I r==，图④中ad边切割磁感线，相当于电源中，由法拉第电磁感应定律，，由欧姆定律，，所以a、b两点间的电势差U＝I r=，所以a、b两点间的电势差图①中最大，选项A正确，B错误。回路电流图③中最小，其它回路电流相等，选项C、D错误。
C
详解：0～1 s内磁感应强度均匀增大，根据楞次定律和法拉第电磁感应定律可判定，感应电流方向为逆时针方向(为负值)、大小为定值，A、B错误；4 s～5 s内磁感应强度恒定，穿过线圈a b c d的磁通量不变化，无感应电流，C正确，D错误。
A
详解：在0～t(t＝)时间内，b c边进入磁场，有效切割长度不变，根据楞次定律可以判断电流沿逆时针方向，为正值，大小不变；在t～2t时间内ad边进入磁场，b c边开始穿出磁场，有效切割长度从零开始逐渐增大，感应电动势从零开始逐渐增大，电流从零开始逐渐增大，根据楞次定律可以判断电流沿顺时针方向，为负值；在2t～3t时间内ad边开始穿出磁场，有效切割长度逐渐减小到零，感应电动势逐渐减小到零，电流逐渐减小到零，根据楞次定律可以判断电流沿顺时针方向，为负值，符合题意的图象是A图。
B
详解：线框进入磁场前，即0≤t<时，U b c＝0；线框进入磁场的过程，即≤t<时，b c边切割磁感线，相当于电源，其他三边相当于外电路，根据右手定则可知，b端电势高于c端，所以U b c＝B L v；线框完全进入磁场后，即≤t<时，U b c＝B L v；线框出磁场的过程，即≤t<时，U b c＝。综上分析，B正确。
第7讲 电磁感应中的能量转化和守恒
此讲课无同类题
第8讲 电磁感应中的能量转化和守恒习题（一）
题一：1:3
详解：由法拉第电磁感应定律:，由欧姆定律：；热量Q＝I2Rt＝()2R·＝， 导体框从两个方向移出磁场的两过程中导体框中产生的焦耳热之比等于速度之比，即为1:3．
题二：BD
解析：金属棒向右运动时会切割磁感线产生电动势、电流，I==，
此时的安培力：F安=BIL=
根据牛顿第二定律：=ma
所以物体减速的过程中加速度随着速度v的减小而减小，直到物体速度减为零，A错误，B正确；根据公式P=I2R=可得R的热功率不是均匀减小，C错误；根据能量守恒可得ef减少的动能等于R产生的热量，D正确；故选BD。
题三：(1) (2) Qx=(Fx?mv2) q=
详解：(1)感应电动势E=BLv，感应电流I=，
对导体棒受力分析可得：F?F安=ma，当F安=0时，加速度最大，为a = ，
当加速度为0时，速度最大：F? =ma =0，解得：v =
(2)由动能定理得：Fx?W安= mv2?0，解得：W安=Fx??mv2，
根据串并联电路特点得：Qx+Qr=Q总，= 解得：Qx = = (Fx?mv2)，由q= 得：q=
题四：mv
详解：棒切割磁感线，产生感应电流，ab棒中感应电流受到的安培力阻碍导体棒的相对运动，最终导体棒静止，弹簧处于原长，根据能量守恒，在导体棒运动的整个过程中，产生的总焦耳热为Q总＝mv，电阻R上产生的焦耳热Q＝Q总＝mv．
题五：BD
详解：金属棒由静止释放后，当a＝0时，速度最大，即mg－BL＝0，解得vm＝，A项错误。此过程通过R的电荷量q＝Δt＝·Δt＝，B项正确。导体棒克服安培力做的功等于整个电路产生的热量，C项错误。由动能定理知对导体棒有ΔEk＝W重＋W安，D项正确。
题六：(1)0.1 T (2)0.26 J
详解：(1)金属棒在AB段匀速运动，由题中图象乙得： v＝＝7 m/s
I＝，mg＝BIL 解得B＝0.1 T
(2)Q＝mgx－mv2 解得Q＝0.455 J 从而QR＝Q＝0.26 J
第9讲 电磁感应中的能量转化和守恒习题（二）
题一：(1)拉力大小F=；
(2)拉力的功率P=；
(3)拉力做的功W=；
(4)线圈中产生的电热Q=；
(5)通过线圈某一截面的电荷量q=．
详解：(1)因为线圈被匀速拉出，所以F=F安，
感应电动势的大小E=BL2v，
由闭合欧姆定律得：I=，
安培力为：F安 =BIL2=
所以拉力F=；
(2)拉力的功率P=Fv =；
(3)拉力做的功为W=FL1=；
(4)由焦耳定律得产生的热量：Q=I2Rt=()2R =；
(5)通过线圈某一截面的电荷量：q=It= t=×=
题二：AC
详解：上升过程中，导线框的加速度a1＝随速度v的减小而减小，选项A正确；下降过程中，导线框的加速度a2＝随速度v的增大而减小，平均加速度a1＞a2，由x＝ a t 2可知上升的时间短，由P＝知，上升时重力做功的平均功率大，选项B错误；由于安培力做负功，导线框在下降过程的速度小于同一高度上升时的速度，对全程应用动能定理，上升过程中合力做的功大于下降过程中合力做的功，选项D错误；在下降过程中的安培力小于同一高度上升时的安培力，上升过程克服安培力做的功多，选项C正确。
题三：(1)2×10?2 N (2)1 m (3)4×10?3 J
详解：(1)对线圈受力分析有：F安＋μmgcos θ＝mgsin θ
代入数据得：F安＝2×10?2 N
(2)F安＝BId
E＝Bvd
I＝ 解得：F安＝
代入数据得：v＝2 m/s
线圈进入磁场前做匀加速运动，a＝g in θ－μ g cos θ＝2 m/s2
线圈释放时，PQ边到bb′的距离x＝＝1 m
(3)由于线圈刚好匀速穿过磁场，则磁场宽度等于d＝0.1 m
Q＝W安＝F安·2d
解得：Q＝4×10?3 J
题四：ABC
详解：线框进入磁场前做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得加速度a＝，选项A正确；线框刚进入磁场时做匀速运动，由平衡条件得mgsin θ＋＝F，则速度v＝，选项B正确；线框进入磁场时，磁通量增大，由楞次定律可知，有a→b→c→d→a方向的感应电流，选项C正确；线框进入磁场的过程中产生的热量等于安培力做的功，则Q＝(F －mgsin θ)l2，选项D错误。
第10讲 导体切割磁感线例题分析
B
详解：北半球的地磁场的竖直分量向下，由右手定则可判定飞机无论向哪个方向飞行，由飞行员的角度看均为左侧机翼电势较高。
AC
详解：自行车车把切割磁感线，由右手定则知，自行车左车把的电势比右车把的电势高B2Lv；辐条旋转切割磁感线，由右手定则知，图示位置中辐条A点电势比B点电势低；自行车在十字路口左拐改为南北骑向，地磁场竖直分量始终垂直于自行车车把，则其两端电动势不变．正确答案为A、C．
(1)F－ (2)，方向自a流向b (3)－r
详解：(1)杆进入磁场前做匀加速运动，有
F－Ff＝ma，v2＝2 a d， 解得导轨对杆的阻力Ff＝F－.
(2)杆进入磁场后做匀速运动，有F＝Ff＋F安，
杆ab所受的安培力F安＝IlB，解得杆ab中通过的电流I＝，
杆中的电流方向自a流向b.
(3)杆ab产生的感应电动势E＝Blv，
杆中的感应电流I＝，解得导轨左端所接电阻阻值
R＝－r.
(1)0.1 kg 1 m/s2 (2)
详解：(1)以金属杆为研究对象，由
v＝at E＝Blv I＝＝ F－IBl＝ma 解得：F＝ma＋at
由图线上取两点坐标(0,0.1 N)和(10 s,0.2 N)代入方程，解得：a＝1 m/s2；m＝0.1 kg
(2)从静止开始运动的t时间内杆的位移为：x＝at2
穿过回路的磁通量的变化：ΔΦ＝BΔS＝Blx
所以通过电阻R的电量为：q＝t＝t＝＝
C
详解：当线框绕过圆心O的转动轴以角速度ω匀速转动时，由于面积的变化产生感应电动势，从而产生感应电流．设半圆的半径为r，导线框的电阻为R，即I1＝＝＝＝＝．当线框不动，磁感应强度变化时，I2＝＝＝＝，因
I1＝I2，可得＝，C选项正确。
A
详解：摆到竖直位置时，AB切割磁感线的瞬时感应电动势E＝B·2a·(v)＝Bav．由闭合电路欧姆定律得，UAB＝·＝Bav，故选A．
第11讲 自感现象
题一：C
详解：由法拉第电磁感应定律E＝n可知感应电动势的大小E与n有关，与即磁通量变化的快慢成正比，所以A、B错误，C正确。由楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的原磁通量的变化，即原磁通量增加，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；原磁通量减小，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，故D错误。
题二：0.2 V·s/A 103 V
详解：自感电动势的公式E=L，结合电流变化率为10 A/s，产生的自感电动势为2.0 V，则L==0.2 V·s/A；
当切断电源时，电流变化率为5.0×103 A/s，产生的自感电动势
E′= L=0.2×5×103 V=103 V
第12讲 自感现象的应用 日光灯的原理
题一：AD
详解：在电路(a)中，灯A和线圈L串联，它们的电流相同，断开S时，线圈上产生自感电动势，阻碍原电流的减小，但流过灯A的电流仍逐渐减小，因而灯A只能渐渐变暗。在电路(b)中，电阻R和灯A串联，灯A的电阻大于线圈L的电阻，电流则小于线圈L中的电流，断开S后，电源不再给灯供电，而线圈产生自感电动势阻碍电流的减小，通过R、A形成回路，灯A中电流突然变大，灯A变得更亮，然后渐渐变暗，故A、D正确。
题二：B
详解：开关K闭合稳定时，电感线圈支路的总电阻较B、C灯支路电阻小，故流过A灯的电流I1大于流过B、C灯的电流I2，且电流方向由a到b，a点电势高于b点。当开关K断开，由于与电源断开，电感线圈会产生自感现象，相当于电源，b点电势高于a点，阻碍流过A灯的电流减小，瞬间流过B、C灯支路的电流比原来的大，故B、C灯闪亮后再缓慢熄灭，故B正确。
题三：A
详解：电路中A灯泡与线圈并联后与B灯泡串联，再与C灯泡并联。
S闭合时，三个灯泡同时立即发光，由于线圈的电阻很想，逐渐将A灯泡短路，A灯逐渐熄灭，A灯的电压逐渐降低，B灯的电压逐渐增大，B灯逐渐变亮，故A选项正确，B选项错误。
电路接通稳定后，A灯被线圈短路，完全熄灭，B、C并联，电压相同，亮度相同，故C选项错误。
电路接通稳定后，S断开时，C灯中原来的电流立即减至0，由于线圈中电流要减小，产生自感电动势，阻碍电流的减小，线圈中的电流不会立即消失，这个自感电流通过C灯，所以C灯过一会再熄灭，故选项D错误。
题四：A
详解：由开关闭合到电路中电流稳定的时间内，A灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定；B灯逐渐变亮，最后亮度稳定，选项A正确，B错误。开关由闭合到断开瞬间，电流自右向左通过A灯，A灯不闪亮就慢慢熄灭，选项C、D错误。
第13讲 电磁感应全章小结
此讲课无同类题
第14讲 交变电流的产生
此讲课无同类题
第15讲 表征交变电流的物理量
题一：(1)200 V (2)127.3 V (3)180 W
详解：(1)交流发电机产生电动势的最大值Em＝nBSω
而Φm＝BS，ω＝，所以Em＝
由Φ-t图线可知：Φm＝2.0×10?2 Wb
T＝6.28×10?2s，所以Em＝200 V
(2)电动势的有效值E＝＝100 V
U＝E＝×100 V＝90 V＝127.3 V
(3)R上的功率为：PR＝＝W＝180 W
题二：1.41 A
详解：感应电动势的最大值：Em＝nBSω＝nΦmω
设线圈在磁场中转动的周期为T，则有ω＝
根据欧姆定律，电路中的电流的最大值为：Im＝
有效值：I＝Im
由题中给定的Φ－t图象可得：Φm＝1.0×10?2Wb，T＝3.14×10?2 s
解以上各式，并代入数据，得：I＝1.41 A
题三：C
详解：设其有效值为U，根据交变电流的有效值定义和题图中电流特点可得，在一个周期内有t1＋t2＝t，即()2××0.01 s＋(4 V) 2××0.01 s＝U 2××0.02 s，解得U＝ V，故C正确。
题四：B
详解：由有效值定义可得I2R×1 s＝(0.1 A)2×R×0.4 s×2＋(0.2 A)2×R×0.1 s×2，可得
I＝ A ，B正确。
第16讲 交变电流的周期、频率 例题分析
题一：(1)3.14 V (2)1.57 V (3)2.6 V (4)1.78 V (5)0.99 J (6)0.087 C
详解：(1)感应电动势的最大值为Em＝nBSω＝100×0.5×0.12×2π V＝3.14 V
(2)由图示位置转过60°时的瞬时感应电动势为e＝Emcos 60°＝3.14×0.5 V＝1.57 V
(3)由图示位置转过60°的过程中产生的平均感应电动势为
＝n＝n＝100×V＝2.6 V
(4)交流电压表的示数为外电路两端电压的有效值，即
U＝R＝× V＝1.78 V
(5)线圈转动一周产生的总热量为Q＝T＝0.99 J
(6)在周期内通过电阻R的电荷量为q＝×＝×＝× C＝0.087 C
题二：B
详解：线圈在磁场中转动产生了正弦交流电，其电动势的最大值Em＝NBSω，电动势的有效值E＝，电压表的读数等于交流电源的路端电压，且为有效值，则
U＝R，A错误；
求通过电阻R的电荷量要用交流电的平均电流，由=，=，q＝Δt可得：
q＝Δt＝＝＝，故B正确；
电阻R上产生的热量应该用有效值来计算，则电阻R产生的热量
Q＝I2Rt＝[]2R·＝，故C错误；
线圈由图示位置转过60°时的电流为瞬时值，则
i＝sin ωt＝sin ＝，故D错误。
第17讲 电感、电容对交流电的阻碍作用
题一：D
详解：当开关S接到A点时，三个相同的灯泡亮度相同，说明通过三个灯泡的电流大小相等，三个支路对所加频率的交流电的阻碍作用相同。当开关S接B点时，由于所加的是直流电，含电阻支路的阻碍作用不变，含电感线圈支路的阻碍作用减小(线圈有“阻交流，通直流”的作用)，含电容支路的阻碍作用变为无穷大(电容有“通交流，阻直流”的作用)。所以甲灯亮度不变乙灯变亮，丙灯不亮。
题二：B
详解：将双刀双掷开关接在交流电源上时，由于自感作用，线圈对交流电的阻碍作用增强，回路中的电流变小，灯泡的实际功率变小了。所以P1>P2．
第18讲 变压器
此讲课无同类题
第19讲 涡流、变压器的铁损、电磁炉
题一：AD
详解：当S闭合后，副线圈所接电阻阻值变小，由于线圈匝数不变，原线圈所接电压有效值不变，则V2示数不变，由I2＝可知，A2示数变大；又U1I1＝U2I2，可知I1变大；对于理想变压器有＝，＝，可知两电压表读数比不变，电流表读数比不变，A、D正确。
题二：(1)不会熔断 (2) 电阻R的阻值应不小于55 Ω；变压器输出的电功率不能超过220W
详解：由得副线圈两端的电压U2=U1=×220 V=110 V
(1)当R=100 Ω时，副线圈中电流I2= A=1.10 A
由U1I1=U2I2得原线圈中的电流为I1=I2=×1.10 A=0.55 A
由于I1＜I0（熔断电流），故保险丝不会熔断。
(2)设电阻R取某一值R0时，原线圈中的电流I1刚好到达熔断电流I0，即I1=1.0 A，则副线圈中的电流为I2=·I1=2×1.0 A=2.0 A
变阻器阻值为：R0= Ω=55 Ω
此时变压器的输出功率为P2=I2·U2=2.0×110 W=220 W
可见，要使保险丝F不被熔断，电阻R的阻值不能小于55 Ω，输出的电功率不能大于220 W．
第20讲 变压器及其应用
4 400匝 132匝 0.05sin(100πt) Wb/s
详解：由题中条件，可知该变压器每匝线圈感应电压有效值为50 mV，由P2＝可得U2＝6.6 V，即可得n2＝＝132(匝)。由原线圈上电压表达式可知交流电压的有效值为U1＝220 V，再由＝得原线圈匝数n1＝4 400(匝)。铁芯内磁通量的变化率即单匝线圈的感应电动势，其最大值为0.05 V，表达式为＝0.05·sin(100πt) Wb/s．
(1)1650匝 110匝 (2)0.33 A (3)变大 变大
详解：(1)根据变压比：＝及＝，有
n1＝·n0＝×1匝＝1650匝，n2＝·n0＝×1匝＝110匝。
(2)对理想变压器有P入＝P出
I1U1＝I2U2
I1＝·I2＝×5A≈0.33 A.
(3)开关S闭合时，负载增加，但总电阻减小，设每个灯泡的电阻为R，副线圈的输出电压U2不变，I2＝，即I2增加．输出功率P出＝I2U2也增加。根据理想变压器P入＝P出，即I1U1＝I2U2，原线圈中的电流I1也随之增大。
3∶2∶1
详解：由于四个规格相同的灯泡都正常发光，所以三个线圈中的电流均相同，即I1=I2=I3=I.
设n1、n2、n3三个线圈两端的电压分别为：U1、U2、U3，接在原线圈中灯泡两端的电压为U0，则有：
U0=U3=，
所以，，即
设电源电压为U，则有U=U0+U1
根据理想变压器输入功率等于输出功率，
则有：UI=U0I+U2I+U3I，
即UI=4U3I
所以U=4U3，U1=U?U0=3U3
即，即
因此三个线圈的匝数比n1∶n2∶n3=3∶2∶1．
(1)1：2 (2)2：3
详解：(1)甲图中R1和R2串联，电流相同，功率与电阻成正比，所以有
R1=2R2 (1)
设三组线圈的匝数分别是n1 ，n2，n3，两组副线圈上的电压分别是U2和U3，易得
U2=U U3=U
乙图中R1和R2上的功率之比为1 : 8 即 8 (2)
联立(1)式和(2)式解得 =
(2)设甲图中输出功率为P1，则P1=()2/（R1+R2）
设乙图中输出功率为P2，则P2=()2/R1+()2/R2
以R1=2R2，n3=2n2代入，可得： 。由于输入功率等于输出功率，所以甲、乙两图中输入功率之比也为，根据P=IU，电压恒定，所以两图中电流之比I1：I2=2：3
D
详解：设原线圈电压为U1，电流为I1，副线圈电压为U2，电流为I2，则U1＝U－I1RA，＝，＝，U2＝I2RB，依题意，A、B完全相同，有RA＝RB，联立以上各式，整理可得U1＝(U－U1)，即U1＝2(U－U1)，得U1＝U，U2＝U1＝U＝0.4U.
C
详解：由题设变压器原、副线圈匝数比为2：1，由于此电路只有一个副线圈，根据公式＝可知，原、副线圈的电流之比为1：2，由于灯L正常发光，与原线圈串联，设原线圈中的电流为I0，则副线圈中的电流为2I0，由于L2、L3并联且阻值相同，所以通过L2、L3的电流恰好也是I0．所以L2一定正常发光。
A
详解：根据电流与线圈匝数的关系进行分析，由于副线圈两端并联着两个相同的灯泡L3、L4，每个灯泡正常工作时的实际电流都等于额定电流，因此副线圈中的电流等于一个灯泡额定电流的两倍；根据原、副线圈的电流与匝数成反比，可知原线圈中的电流等于副线圈中电流的二分之一，即恰好等于灯泡L1、L2的额定电流，从而判定：L1、L2都能正常发光。
(1)3:1 (2)6.67 W
详解：(1)彩色小灯泡额定电流IL＝＝A＝A，次级线圈总电流I2＝24IL＝1A .
变压器输入功率等于I1U1＝I2U2＝6W．
变压器原线圈电路中，利用欧姆定律可得E＝U1＋I1R＝＋6I1，
代入E值解得I1＝ A(I1＝3 A应舍去，根据题意可知降压变压器，应I1所以＝＝．
(2)发电机输出功率P＝I1E＝6.67 W.
第21讲 电能的输送
此讲课无同类题
第22讲 变压器、电脑的输送习题课
题一：AD
详解：由于输电线上有电阻，所以考虑到电压损失，则有升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压，根据变压器的电压与匝数之比的关系，可知要让用电器正常工作，必须有＞，故A项对，B、C项错；考虑到输电线上也有电功率的损失，可知D项也正确。
题二：140 V，2.8×104 W 219.2 V，43840 W
详解：在用220 V低压直接供电时，电路如图(左)所示，则有
I＝P0/U0＝44×103/220 A＝200 A
U′线＝Ir线＝200×(2×0.2) V＝80 V
U′用＝U0－U′线＝(220－80) V＝140 V
P′线＝IU′线＝200×80 W＝16×103 W
P′用＝P0－P′线＝(44×103－16×103) W＝2.8×104 W
在采用高压供电时，电路如图(右)所示：
U1＝n1/n0·U0＝10U0＝2200 V
I1＝P0/U1＝44×103/2200 A＝20 A
U″线＝I1r线＝20×(2×0.2) V＝8 V
∴U2＝U1－U线″＝(2200－8) V＝2192 V
∴U用＝U2·n4/n3＝2192×1/10 V
＝219.2 V
P″用＝P0－P″线＝(44×103－160) W＝43840 W.
题三：ABD
详解：输电线上消耗的功率P线＝I22R＝400 kW，则I2＝＝20 A，又P1＝U1I1，则I1＝＝103 A，故A正确；T1的变压比＝＝，又P＝U1I1＝U2I2，得U2＝2×105 V，输电线上损失电压U线＝I2R＝2×104 V，则T2原线圈的输入电压U3＝U2－U线＝1.8×105 V，又灯泡正常发光，T2的副线圈的电压为220 V，B正确；T2的变压比＝＝，C错误；根据U3I2＝60n，解得n＝6×104，D正确。
题四：(1)1∶12 (2)288∶11
详解：(1)导线电阻R线＝ρ得R＝14.4 Ω
升压变压器原线圈电流I1满足：P＝U1I1得I1＝200 A
升压变压器副线圈电流I2＝I线，又I·R线＝4%P得I2＝ A，
由＝，得＝
(2)降压变压器的输入电压U3满足：P－4%P＝U3·I线得U3＝5 760 V
因为输出电压U4＝220 V，由＝，得＝．
第23讲 几种常见变压器及典型习题分析
BC
详解：保持P的位置不动，U2不变，将Q向下移动时，R变大，故电流表读数变小；保持Q的位置不动，R不变，将P沿逆时针方向移动时，n2变大，U2变大，故电流表的读数变大。
BD
详解：由＝，P出＝
可得P出＝，
又因为P入＝P出，所以P入＝，
分析可得选项B、D正确。
A
详解：根据题图中两个副线圈的组合连接方法是反向串联得灯泡电路中两线圈产生的感应电动势方向相反，所以灯泡工作电压的有效值为U2＝U1－U1＝22 V
故灯泡功率为PL＝＝ W＝10 W
由于理想变压器P入＝P出，故选项A正确。
D
详解：S接到b时，变化的磁场在副线圈中产生的感应电动势a、 b电势相等，a.、b间无电压，故A错误。由表达式知输入电压有效值为根据电压与匝数成正比知电压表的读数为故B错误。S接c时，滑动触头P向下移动，电阻增大，电压不变，变压器输入功率等于输出功率变小，故C错误，S接c时，滑动触头P向上移动，电阻减小，电压不变，副线圈电流增大，变压器输入电流变大，D正确。
第24讲 交变电流全章小结
此讲课无同类题
第25讲 传感器
题一：B
详解：灯泡L的亮度变暗，说明Rt的阻值增大，即周围环境的温度变低。
题二：D
详解：红外线热像仪是根据物体发射的红外线的频率和强度不同而工作的，故D正确。
题三：D
详解：甲图角度变化能导致极板正对面积变化；乙图高度变化能导致极板正对面积变化；丙图F变化能导致极板间距变化；丁图物体位置变化导致电介质变化。所以，甲、乙、丙、丁分别测角度、高度、压力、位移。
题四：B
详解：如图所示为一测定液面高低的传感器示意图，液体的高度升高，导致电容器的电容变大。然而把传感器接到图示电路中，已知灵敏电流表指针偏转方向与电流方向相同。如果发现指针正向右偏转，说明电容器在放电。由于传感器与电源相连，所以传感器两端电势不变，而电容器的电量在减小，由C＝可知电容器的电容在减小。故液体的高度正在减小。
