2019-2020年高中物理 第四章 電磁感應(yīng) 專題4.4 法拉第電磁感應(yīng)定律試題 新人教版選修3-2.doc
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2019-2020年高中物理 第四章 電磁感應(yīng) 專題4.4 法拉第電磁感應(yīng)定律試題 新人教版選修3-2 一、電磁感應(yīng)定律 1.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) (1)定義:在________中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫做感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于_____。 (2)產(chǎn)生條件:不管電路是否閉合,只要穿過(guò)電路的_____________,電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 (3)方向判斷:可假設(shè)電路閉合,由_______或______判斷出感應(yīng)電流的方向,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源,其中_________________。 2.電磁感應(yīng)定律 (1)內(nèi)容:電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小,跟穿過(guò)這一電路的磁通量的________成正比。 (2)表達(dá)式:(單匝線圈),(多匝線圈)。 (3)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與感應(yīng)電流的關(guān)系:遵循閉合電路歐姆定律,即。 3.應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律時(shí)應(yīng)注意的幾點(diǎn) (1)研究對(duì)象:的研究對(duì)象是一個(gè)回路,而不是一段導(dǎo)體。 (2)物理意義:求的是Δt時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),當(dāng)Δt→0時(shí),E為瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 (3)求得的電動(dòng)勢(shì)是整個(gè)回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),而不是回路中某段導(dǎo)體的電動(dòng)勢(shì)。整個(gè)回路的電動(dòng)勢(shì)為零,其回路中某段導(dǎo)體的電動(dòng)勢(shì)不一定為零。 (4)用公式求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí),S為線圈在磁場(chǎng)范圍內(nèi)的有效面積。 (5)若回路中與磁場(chǎng)方向垂直的面積S及磁場(chǎng)應(yīng)強(qiáng)度B均隨時(shí)間變化,則,要特別注意題目要求的是哪個(gè)時(shí)刻的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 4.磁通量Φ、磁通量的變化量ΔΦ、磁通量的變化率的比較 比較項(xiàng)目 磁通量Φ 磁通量的變化量ΔΦ 磁通量的變化率 物理意義 某時(shí)刻穿過(guò)某個(gè)面的磁感線的條數(shù) 某一段時(shí)間內(nèi)穿過(guò)某個(gè)面的磁通量的變化量 穿過(guò)某個(gè)面的磁通量變化的快慢 大小 Φ=BS,S是與B垂直的面的面積 ΔΦ=Φ1–Φ2 ΔΦ=BΔS ΔΦ=SΔB 注意 穿過(guò)某個(gè)面有方向相反的磁感線,則不能直接用Φ=BS求解,應(yīng)考慮相反方向的磁通量抵消后所剩余的磁通量 開(kāi)始時(shí)和轉(zhuǎn)過(guò)180時(shí)的平面都與磁場(chǎng)垂直,但穿過(guò)平面的磁通量是一正一負(fù),ΔΦ=2BS,而不是0 既不表示磁通量的大小,也不表示變化的多少,實(shí)際它就是單匝線圈上產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì) 附注 線圈平面與磁感線平行時(shí),Φ=0,但最大 線圈平面與磁感線垂直時(shí),Φ最大,但=0 二、導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 1.導(dǎo)體棒垂直于磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng),B、l、v兩兩垂直時(shí)如圖甲所示,E=______。 2.導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)方向與導(dǎo)線本身垂直,但與磁場(chǎng)線方向夾角為θ時(shí),如圖乙所示,E=_______。 3.公式與公式E=Blv的聯(lián)系和區(qū)別 E=Blv 研究對(duì)象 一個(gè)回路 一段導(dǎo)體 適用范圍 一切電磁感應(yīng)現(xiàn)象 導(dǎo)體切割磁感線 意義 常用于求平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 即可求平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),也可求瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 聯(lián)系 本質(zhì)上是統(tǒng)一的,后者是前者的特殊情況。但是當(dāng)導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),用公式E=Blv求E比較方便;當(dāng)穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化時(shí),用公式求E比較方便 4.對(duì)公式E=Blvsin θ的理解 (1)對(duì)θ的理解 當(dāng)B、l、v三個(gè)量方向互相垂直時(shí),θ=90,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大;當(dāng)有任意兩個(gè)量的方向互相平行時(shí),θ=0,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零。 (2)對(duì)l的理解 式中的l應(yīng)理解為導(dǎo)線切割磁感線時(shí)的有效長(zhǎng)度,如果導(dǎo)線不和磁場(chǎng)垂直,l應(yīng)是導(dǎo)線在磁場(chǎng)垂直方向投影的長(zhǎng)度,如果切割磁感線的導(dǎo)線是彎曲的,如圖所示,則應(yīng)取與B和v垂直的等效直線長(zhǎng)度,即ab的弦長(zhǎng)。 (3)對(duì)v的理解 ①公式中的v應(yīng)理解為導(dǎo)線和磁場(chǎng)間的相對(duì)速度,當(dāng)導(dǎo)線不動(dòng)而磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí),也有電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生。 ②若導(dǎo)線各部分切割磁感線的速度不同,可取其平均速度求電動(dòng)勢(shì)。 如圖所示,導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中繞A點(diǎn)在紙面內(nèi)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,則AC在切割磁感線時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 E=Bl=Blωl=Bl2ω 三、反電動(dòng)勢(shì) 1.定義:電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于切割磁感線,線圈中產(chǎn)生的______電源電動(dòng)勢(shì)作用的電動(dòng)勢(shì)。 2.作用:______線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)。 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 電源 磁通量發(fā)生變化 楞次定律 右手定則 電流方向由低電勢(shì)指向高電勢(shì) 變化率 Blv Blvsin θ 削弱 阻礙 一、求解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的常用方法 表達(dá)式 E=Blvsin θ E=Bl2ω E=NBSωsin(ωt+φ0) 情境圖 研究對(duì)象 回路(不一定閉合) 一段直導(dǎo)線(或等效成直導(dǎo)線) 繞一點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的一段導(dǎo)體 繞與B垂直的軸轉(zhuǎn)動(dòng)的導(dǎo)線框 意義 一般求平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),當(dāng)Δt→0時(shí)求的是瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 一般求瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),當(dāng)v為平均速度時(shí)求的是平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 用平均值法求瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 求瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 適用條件 所有磁場(chǎng)(勻強(qiáng)磁場(chǎng)定量計(jì)算、非勻強(qiáng)磁場(chǎng)定性分析) 勻強(qiáng)磁場(chǎng) 勻強(qiáng)磁場(chǎng) 勻強(qiáng)磁場(chǎng) 【例題1】如圖甲所示,質(zhì)量為2 kg的絕緣板靜止在粗糙的水平地面上,質(zhì)量為1 kg、邊長(zhǎng)為1 m、電阻為0.1 Ω的正方形金屬框ABCD位于絕緣板上,E、F分別為BC、AD的中點(diǎn)。某時(shí)刻起在ABEF區(qū)域內(nèi)有豎直向下的磁場(chǎng),其磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,AB邊恰在磁場(chǎng)邊緣以外;FECD區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=0.5 T,CD邊恰在磁場(chǎng)邊緣以內(nèi)。假設(shè)金屬框受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,兩磁場(chǎng)均有理想邊界,取g=10 m/s2。則 A.金屬框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為1 V B.金屬框受到向左的安培力大小為1 N C.金屬框中的感應(yīng)電流方向沿ADCB方向 D.如果金屬框與絕緣板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3,則金屬框可以在絕緣板上保持靜止 參考答案:D 二、電磁感應(yīng)中電荷量的計(jì)算方法 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象的考題中,常需要計(jì)算某段時(shí)間內(nèi)(或某段過(guò)程內(nèi))通過(guò)導(dǎo)體橫截面積的電荷量。設(shè)Δt時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)線某橫截面積的電荷量為q,則根據(jù)電流的定義式和法拉第電磁感應(yīng)定律可得,式中n為線圈的砸數(shù),ΔΦ為磁通量的變化量,R為閉合電路中的總電阻。如果閉合電路是一個(gè)單匝線圈(n=1),則。 【例題2】如圖甲所示,電阻率為、橫截面積為S的導(dǎo)線繞成的半徑為R的圓形導(dǎo)線框,以直徑為界,左側(cè)存在著垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向以向外為正,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,則時(shí)間內(nèi) A.導(dǎo)線框具有收縮且向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì) B.導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较? C.導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的大小為 D.通過(guò)導(dǎo)線框橫截面的電荷量為 參考答案:BC 試題解析:磁場(chǎng)增強(qiáng),根據(jù)楞次定律可知,回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流,方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?,并且整體有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),故選項(xiàng)A錯(cuò)誤,選項(xiàng)B正確;根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律:,根據(jù)電阻定律,總電阻為:,則感應(yīng)電流為:,故選項(xiàng)C正確;根據(jù)公式,,則電量為:,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 1.將閉合多匝線圈置于僅隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)中,線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直,關(guān)于線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流,下列表述正確的是 A.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與線圈的匝數(shù)無(wú)關(guān) B.穿過(guò)線圈的磁通量越大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大 C.穿過(guò)線圈的磁通量變化得越快,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大 D.感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向始終相同 2.穿過(guò)某線圈的磁通量隨時(shí)間變化的關(guān)系,如圖所示,在下列幾段時(shí)間內(nèi),線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小的是 A.0~2 s B.2~4 s C.4~5 s D.5~10 s 3.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一個(gè)接有電容器的單匝導(dǎo)線回路,如圖所示,已知C=30 μF,L1=5 cm,L2=8 cm,磁場(chǎng)以510–2 T/s的速率增加,則 A.電容器上極板帶正電,帶電荷量為610–5 C B.電容器上極板帶負(fù)電,帶電荷量為610–5 C C.電容器上極板帶正電,帶電荷量為610–9 C D.電容器上極板帶負(fù)電,帶電荷量為610–9 C 4.(xx山東省濟(jì)南外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高三月考)如圖甲所示,線圈ABCD固定于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,當(dāng)磁場(chǎng)變化時(shí),線圈AB邊所受安培力向右且變化規(guī)律如圖乙所示,則磁場(chǎng)的變化情況可能是下列選項(xiàng)中的 A. B. C. D. 5.如圖所示,A、B兩閉合線圈用同樣的導(dǎo)線繞成,A有10匝,B有20匝,兩線圈半徑之比為2:1。均勻磁場(chǎng)只分布在B線圈內(nèi)。當(dāng)磁場(chǎng)隨時(shí)間均勻減弱時(shí) A.A中無(wú)感應(yīng)電流 B.A、B中均有恒定的感應(yīng)電流 C.A、B中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為2:1 D.A、B中感應(yīng)電流之比為1:2 6.(xx廣西欽州市欽州港經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)高三綜合訓(xùn)練)如圖所示,邊長(zhǎng)為L(zhǎng),匝數(shù)為N的正方形線圈abcd位于紙面內(nèi),線圈內(nèi)接有電阻值為R的電阻,過(guò)ab中點(diǎn)和cd中點(diǎn)的連線OO′恰好位于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的右邊界上,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)90時(shí),通過(guò)電阻R的電荷量為 A. B. C. D. 7.(xx貴州省畢節(jié)梁才學(xué)校高三月考)如圖所示,金屬桿ab靜放在水平固定的“U”形金屬框上,整個(gè)裝置處于豎直向上的磁場(chǎng)中。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小時(shí),桿ab總保持靜止,則 A.桿中感應(yīng)電流方向是從b到a B.桿中感應(yīng)電流大小減小 C.金屬桿所受安培力逐漸增大 D.金屬桿所受安培力大小不變 8.如圖所示,正方形線框的左半側(cè)處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與線框平面垂直,線框的對(duì)稱軸MN恰與磁場(chǎng)邊緣平齊。若第一次將線框從磁場(chǎng)中以恒定速度v1向右勻速拉出,第二次讓線框繞軸MN以線速度v2勻速轉(zhuǎn)過(guò)90。若兩次操作過(guò)程中線框產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等,則 A.v1:v2=2:π B.v1:v2=π:2 C.v1:v2=1:2 D.v1:v2=2:1 9.(xx江蘇省東臺(tái)市創(chuàng)新學(xué)校高二月考)如圖所示,在置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的平行導(dǎo)軌上,橫跨在兩導(dǎo)軌間的導(dǎo)體桿PQ以速度v向右勻速移動(dòng),已知磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面(即紙面)向外,導(dǎo)軌間距為l,閉合電路acQPa中除電阻R外,其他部分的電阻忽略不計(jì),則 A.電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BIL B.電路中的感應(yīng)電流 C.通過(guò)電阻R的電流方向是由c向a D.通過(guò)PQ桿中的電流方向是由Q向P 10.(xx江蘇省南通市啟東中學(xué)高二月考)有一個(gè)100匝的線圈,總電阻為10 Ω,在0.2 s內(nèi)垂直穿過(guò)線圈平面的磁通量從0.02 Wb均勻增加到0.1 Wb。請(qǐng)問(wèn) (1)這段時(shí)間內(nèi)線圈中磁通量的變化量為多少? (2)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多少? (3)通過(guò)線圈的感應(yīng)電流為多少? 11.如圖所示,水平放置的平行金屬導(dǎo)軌相距l(xiāng)=0.50 m,左端接一阻值為R=0.20 Ω的電阻,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.40 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面。導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌上,并能無(wú)摩擦地沿導(dǎo)軌滑動(dòng),導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì),當(dāng)ab以v=4.0 m/s的速度水平向右勻速滑動(dòng)時(shí),求: (1)ab棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小; (2)回路中感應(yīng)電流的大?。? (3)ab棒中哪端電勢(shì)高; (4)維持ab棒做勻速運(yùn)動(dòng)的水平外力F的大小。 12.(xx甘肅省臨夏中學(xué)高二期中)如圖甲所示,一個(gè)匝數(shù)n=100的圓形導(dǎo)體線圈,面積S1=0.4 m2,電阻r=1 Ω。在線圈中存在面積S2=0.3 m2的垂直線圈平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。有一個(gè)R=2 Ω的電阻,將其兩端a、b分別與圖甲中的圓形線圈相連接,b端接地(電勢(shì)為零)。求:在0~6 s時(shí)間內(nèi)通過(guò)電阻R的電荷量q。 13.如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一傾斜的平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),長(zhǎng)為3d,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ,在導(dǎo)軌的中部刷有一段長(zhǎng)為d的薄絕緣涂層。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向與導(dǎo)軌平面垂直。質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌的頂端由靜止釋放,在滑上涂層之前已經(jīng)做勻速運(yùn)動(dòng),并一直勻速滑到導(dǎo)軌底端。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直,且僅與涂層間有摩擦,接在兩導(dǎo)軌間的電阻為R,其他部分的電阻均不計(jì),重力加速度為g。求: (1)導(dǎo)體棒與涂層間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ; (2)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小v; (3)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q。 14.如圖所示,有一等腰直角三角形區(qū)域,其斜邊長(zhǎng)為2L,高為L(zhǎng)。在該區(qū)域內(nèi)分布著如圖所示的磁場(chǎng),左側(cè)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,右側(cè)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框abcd,從圖示位置開(kāi)始沿x軸正方向以速度v勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。取沿順時(shí)針的感應(yīng)電流方向?yàn)檎?,則下列表示線框中電流i隨bc邊的位置坐標(biāo)x變化的圖象正確的是 15.(xx河北省辛集市第一中學(xué)高二月考)單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)軸垂直于磁場(chǎng)。若線圈所圍面積的磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示,則 A.線圈中0時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小 B.線圈中C時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零 C.線圈中C時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大 D.線圈從0至C時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為4 V 16.如圖所示,無(wú)限長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌與地面夾角為,一質(zhì)量為的導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌水平放置,與導(dǎo)軌構(gòu)成一閉合回路,導(dǎo)軌的寬度為L(zhǎng),空間內(nèi)存在大小為B,方向垂直導(dǎo)軌向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),已知導(dǎo)體棒電阻為R,導(dǎo)軌電阻不計(jì),現(xiàn)將導(dǎo)體棒由靜止釋放,以下說(shuō)法正確的是 A.導(dǎo)體棒中的電流方向從a到b B.導(dǎo)體棒先加速運(yùn)動(dòng),后勻速下滑 C.導(dǎo)體棒穩(wěn)定時(shí)的速率為 D.當(dāng)導(dǎo)體棒下落高度為h時(shí),速度為,此過(guò)程中導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的焦耳熱等于 17.(xx河北省衡水市第一中學(xué)高三綜合考試)如圖甲所示,一個(gè)剛性圓形線圈與電阻R構(gòu)成閉合回路,線圈平面與所在處的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示。關(guān)于線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e、電阻R消耗的功率P隨時(shí)間t變化的圖象,下列可能正確的有 A. B. C. D. 18.如圖所示,MN和PQ是電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌,間距為L(zhǎng),導(dǎo)軌彎曲部分與平直部分平滑連接,頂端接一個(gè)阻值為R的定值電阻,平直導(dǎo)軌左端,有寬度為d,方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一電阻為r,長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒從導(dǎo)軌處由靜止釋放,經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)右邊界繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)并從桌邊水平飛出,已知離桌面高度為h,桌面離地高度為H,金屬棒落地點(diǎn)的水平位移為s,重力加速度為g,由此可求出金屬棒穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中 A.流過(guò)金屬棒的最小電流 B.通過(guò)金屬棒的電荷量 C.金屬棒克服安培力所做的功 D.金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱 19.(xx廣西欽州市欽州港經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)高三綜合訓(xùn)練)一個(gè)面積S=410-2 m2、匝數(shù)n=100的線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示,則下列判斷正確的是 A.在開(kāi)始的2 s內(nèi)穿過(guò)線圈的磁通量變化率等于0.08 Wb/s B.在開(kāi)始的2 s內(nèi)穿過(guò)線圈的磁通量的變化量等于零 C.在開(kāi)始的2 s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于8 V D.在第3 s末線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于零 20.如圖甲所示,光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成角,MP間接一阻值為R的定值電阻,阻值為r的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置,其他部分電阻不計(jì)。整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上。t=0時(shí)刻對(duì)金屬棒施加一平行于導(dǎo)軌向上的外力F,金屬棒由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng),通過(guò)電阻R的電荷量q與時(shí)間的二次方()變化關(guān)系如圖乙所示。則下列關(guān)于金屬棒克服安培力做功的功率P,加速度a,受到的外力F及通過(guò)金屬棒的電流I隨時(shí)間變化的圖象正確的是 21.(xx福建省南平市高二年級(jí)期末聯(lián)考)如圖甲所示,邊長(zhǎng)L=0.4 m的正方形線框總電阻R=1 Ω(在圖中用等效電阻畫(huà)出),方向垂直紙面向外的磁場(chǎng)充滿整個(gè)線框平面。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的情況如圖乙所示,則下列說(shuō)法中正確的是 A.回路中電流方向沿逆時(shí)針?lè)较? B.線框所受安培力逐漸減小 C.5 s末回路中的電動(dòng)勢(shì)為0.08 V D.0~6 s內(nèi)回路中產(chǎn)生的電熱為3.8410?2 J 22.如圖所示,平行于y軸的長(zhǎng)為2R的導(dǎo)體棒以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)由兩個(gè)半徑均為R的半圓和中間一部分長(zhǎng)為2R、寬為R的矩形組合而成的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。則能正確表示導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E與導(dǎo)體棒的位置x關(guān)系的圖象是 23.半徑為a,右端開(kāi)小口的導(dǎo)體圓環(huán)和長(zhǎng)為2a的導(dǎo)體直桿,單位長(zhǎng)度電阻均為。圓環(huán)水平固定放置,整個(gè)內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。桿在圓環(huán)上以速度v平行于直徑CD向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),桿始終有兩點(diǎn)與圓環(huán)良好接觸,從圓環(huán)中心O開(kāi)始,桿的位置由確定,如圖所示,則 A.時(shí),桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為 B.時(shí),桿受的安培力大小為 C.時(shí),桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為 D.時(shí),桿受的安培力大小為 24.(xx浙江省寧波市效實(shí)中學(xué)高二期中)如圖所示,在一傾角為37的粗糙絕緣斜面上,靜止地放置著一個(gè)正方形單匝線圈ABCD,E、F分別為AB、CD的中點(diǎn),線圈總電阻、總質(zhì)量、正方形邊長(zhǎng)。如果向下輕推一下此線圈,則它剛好可沿斜面勻速下滑?,F(xiàn)在將線圈靜止放在斜面上后,在虛線EF以下的區(qū)域中,加上垂直斜面向內(nèi)的、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小按圖中所示規(guī)律變化的磁場(chǎng),已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,sin37=0.6,cos37=0.8,取g=10 m/s2。求: (1)線圈與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ; (2)線圈在斜面上保持靜止時(shí),線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小與方向; (3)線圈剛要開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)t的大小。 25.(xx天津卷)如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi),導(dǎo)軌之間接有電阻R。金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下?,F(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小,ab始終保持靜止,下列說(shuō)法正確的是 A.a(chǎn)b中的感應(yīng)電流方向由b到a B.a(chǎn)b中的感應(yīng)電流逐漸減小 C.a(chǎn)b所受的安培力保持不變 D.a(chǎn)b所受的靜摩擦力逐漸減小 26.(xx新課標(biāo)全國(guó)Ⅱ卷)兩條平行虛線間存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與紙面垂直。邊長(zhǎng)為0.1 m、總電阻為0.005 Ω的正方形導(dǎo)線框abcd位于紙面內(nèi),cd邊與磁場(chǎng)邊界平行,如圖(a)所示。已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),cd邊于t=0時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng)。線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖線如圖(b)所示(感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)取正)。下列說(shuō)法正確的是 A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.5 T B.導(dǎo)線框運(yùn)動(dòng)速度的大小為0.5 m/s C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向外 D.在t=0.4 s至t=0.6 s這段時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線框所受的安培力大小為0.1 N 27.(xx北京卷)如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩個(gè)導(dǎo)體圓環(huán)a、b,磁場(chǎng)方向與圓環(huán)所在平面垂直。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻增大。兩圓環(huán)半徑之比為2:1,圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分別為Ea和Eb。不考慮兩圓環(huán)間的相互影響。下列說(shuō)法正確的是 A.Ea:Eb=4:1,感應(yīng)電流均沿逆時(shí)針?lè)较? B.Ea:Eb=4:1,感應(yīng)電流均沿順時(shí)針?lè)较? C.Ea:Eb=2:1,感應(yīng)電流均沿逆時(shí)針?lè)较? D.Ea:Eb=2:1,感應(yīng)電流均沿順時(shí)針?lè)较? 28.(xx浙江卷)如圖所示,a、b兩個(gè)閉合正方形線圈用同樣的導(dǎo)線制成,匝數(shù)均為10匝,邊長(zhǎng)la=3lb,圖示區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的均強(qiáng)磁場(chǎng),且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大,不考慮線圈之間的相互影響,則 A.兩線圈內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流 B.a(chǎn)、b線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為9:1 C.a(chǎn)、b線圈中感應(yīng)電流之比為3:4 D.a(chǎn)、b線圈中電功率之比為3:1 29.(xx全國(guó)新課標(biāo)Ⅱ卷)法拉第圓盤(pán)發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示。銅圓盤(pán)安裝在豎直的銅軸上,兩銅片P、Q分別與圓盤(pán)的邊緣和銅軸接觸,關(guān)于流過(guò)電阻R的電流,下列說(shuō)法正確的是 A.若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定,則電流大小恒定 B.若從上向下看,圓盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),則電流沿a到b的方向流動(dòng) C.若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變,角速度大小發(fā)生變化,則電流方向可能發(fā)生變化 D.若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍 30.(xx上海卷)如圖(a),螺線管內(nèi)有平行于軸線的外加勻強(qiáng)磁場(chǎng),以圖中箭頭所示方向?yàn)槠湔较?。螺線管與導(dǎo)線框abcd相連,導(dǎo)線框內(nèi)有一小金屬圓環(huán)L,圓環(huán)與導(dǎo)線框在同一平面內(nèi)。當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間按圖(b)所示規(guī)律變化時(shí) A.在t1~t2時(shí)間內(nèi),L有收縮趨勢(shì) B.在t2~t3時(shí)間內(nèi),L有擴(kuò)張趨勢(shì) C.在t2~t3時(shí)間內(nèi),L內(nèi)有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流 D.在t3~t4時(shí)間內(nèi),L內(nèi)有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流 31.(xx海南卷)如圖所示,空間有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),一直金屬棒與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直,當(dāng)它以速度v沿與棒和磁感應(yīng)強(qiáng)度都垂直的方向運(yùn)動(dòng)時(shí),棒兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小ε,將此棒彎成兩段長(zhǎng)度相等且相互垂直的折彎,置于磁感應(yīng)強(qiáng)度相垂直的平面內(nèi),當(dāng)它沿兩段折線夾角平分線的方向以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí),棒兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為,則等于 A.1/2 B. C.1 D. 1.C【解析】由法拉第電磁感應(yīng)定律E=n知,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與線圈匝數(shù)有關(guān),A錯(cuò)誤。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)正比于,與磁通量的大小無(wú)直接關(guān)系,B錯(cuò)誤,C正確。根據(jù)楞次定律可知,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化,即“增反減同”,D錯(cuò)誤。 2.D【解析】圖象斜率越小,表明磁通量的變化率越小,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也就越小。故選D。 3.C【解析】電容器兩極板間的電勢(shì)差U等于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E,由法拉第電磁感應(yīng)定律可得,E=L1L2=210–4 V,電容器的帶電荷量Q=CU=CE=610–9 C,再由楞次定律可知上極板的電勢(shì)高,帶正電,C項(xiàng)正確。 4.D【解析】由法拉第電磁感應(yīng)定律可知,結(jié)合閉合電路歐姆定律,則安培力的表達(dá)式F=BIL= ,由圖可知安培力的大小不變,而S、L是定值,若磁場(chǎng)B增大,則減小,若磁場(chǎng)B減小,則增大;線圈AB邊所受安培力向右,則感應(yīng)電流的方向是順時(shí)針,原磁場(chǎng)磁感強(qiáng)度應(yīng)是增加的,故D正確,ABC錯(cuò)誤。 7.A【解析】根據(jù)楞次定律可得感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向應(yīng)豎直向上,所以方向?yàn)閺腷到a,A正確;因?yàn)榇艌?chǎng)是均勻減小的,故恒定,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得可知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定,即感應(yīng)電流恒定,B錯(cuò)誤;因?yàn)殡娏骱愣?,而磁感?yīng)強(qiáng)度減小,所以安培力減小,CD錯(cuò)誤。 8.A【解析】將線框從磁場(chǎng)中以恒定速度v1向右勻速拉出,時(shí)間t1=v1=;讓線框繞軸MN以線速度v2勻速轉(zhuǎn)過(guò)90,角速度ω=,時(shí)間t2=ω=,兩次過(guò)程中線框產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等,t2=t1,解得v1:v2=2:π,選項(xiàng)A正確。 9.BC【解析】電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv,故A錯(cuò)誤。電路中的感應(yīng)電流,故B正確。根據(jù)右手定則,磁感線穿掌心拇指指導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向,則四指指高電勢(shì)(Q點(diǎn)為高電勢(shì))通過(guò)電阻R的電流方向是由c向a,故C正確。根據(jù)右手定則知通過(guò)PQ桿中的電流方向是由P向Q,故D錯(cuò)誤。 10.(1)0.08 Wb (2)40 V (3)4 A 【解析】(1)磁通量的變化量為?Φ=Φ﹣Φ′=0.1 Wb﹣0.02 Wb=0.08 Wb (2)由法拉第電磁感應(yīng)定律得: (3)閉合電路的歐姆定律得: 11.(1)0.80 V (2)4.0 A (3)a端高 (4)0.8 N 【解析】(1)ab棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E=Blv=0.400.504.0 V=0.80 V (2)感應(yīng)電流的大小I== A=4.0 A (3)ab相當(dāng)于電源,根據(jù)右手定則知,a端電勢(shì)高 (4)ab棒受安培力F=BIl=0.44.00.50 N=0.80 N 由于ab以v=4.0 m/s的速度水平向右勻速滑動(dòng),故外力的大小也為0.8 N 13.(1)tan θ (2) (3)2mgdsin θ- 【解析】根據(jù)平衡條件、法拉第電磁感應(yīng)定律、能量守恒定律解題。 (1)在絕緣涂層上:導(dǎo)體棒受力平衡,則 mgsin θ=μmgcos θ 解得導(dǎo)體棒與涂層間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=tan θ (2)在光滑導(dǎo)軌上: 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv 感應(yīng)電流I= 安培力F安=BIL 受力平衡的條件是F安=mgsin θ 解得導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度v= (3)摩擦生熱,得QT=μmgdcos θ 根據(jù)能量守恒定律知3mgdsin θ=Q+QT+mv2 解得電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q=2mgdsin θ- 14.D【解析】bc邊的位置坐標(biāo)x在L到2L過(guò)程,線框bc邊有效切線長(zhǎng)度為l=x–L,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為,感應(yīng)電流,根據(jù)楞次定律判斷出來(lái)感應(yīng)電流方向沿a→b→c→d→a,為正值;x在2L到3L過(guò)程,ad邊和bc邊都切割磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),穿過(guò)線框的磁通量增大,總的磁感線方向向里,根據(jù)楞次定律判斷出來(lái)感應(yīng)電流方向沿a→d→c→b→a,為負(fù)值,線框ad邊有效切線長(zhǎng)度為l=L,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為,感應(yīng)電流;x在3L到4L過(guò)程,線框ad邊有效切線長(zhǎng)度為l=L–(x–3L)=2L–x,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為,感應(yīng)電流,根據(jù)楞次定律判斷出來(lái)感應(yīng)電流方向沿a→b→c→d→a,為正值;由以上分析可知,本題選D。 16.BCD【解析】根據(jù)右手定則可以知道感應(yīng)電流的方向?yàn)閎到a,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;剛開(kāi)始時(shí)速度較小,則電流較小,所以安培力小于重力的分力,則加速下滑,當(dāng)安培力等于重力的分力時(shí)則勻速運(yùn)動(dòng),即,則,故選項(xiàng)BC正確;根據(jù)能量守恒,產(chǎn)生的熱量為:,故選項(xiàng)D正確。 17.BD【解析】根據(jù)圖象知0~0.5 T磁場(chǎng)增加,根據(jù)楞次定律,線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)沿逆時(shí)針?lè)较颍?.5 T~T磁場(chǎng)減弱,由楞次定律,線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)沿順時(shí)針?lè)较?,A錯(cuò)誤;根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,因?yàn)?~0.5 和0.5 T~T磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為定值且絕對(duì)值相等,所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小不變,B正確;根據(jù),整個(gè)過(guò)程中電流大小不變,由知電阻R消耗的功率不變,C錯(cuò)誤;D正確。 18.AB【解析】當(dāng)導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后,穿過(guò)閉合回路的磁通量增大,產(chǎn)生的感應(yīng)電流將產(chǎn)生阻礙導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng),故導(dǎo)體棒向右做減速運(yùn)動(dòng),在右邊界速度最小,根據(jù)①,可知流過(guò)金屬棒的電流在右邊界最小,之后導(dǎo)體棒做平拋運(yùn)動(dòng),在水平方向上做勻速運(yùn)動(dòng),即右邊界的速度即為平拋運(yùn)動(dòng)的初速度,所以在右邊界的速度為,代入①可得流過(guò)金屬棒的最小電流,A正確;通過(guò)金屬棒的電荷量,故B正確;由于不知道導(dǎo)體棒的質(zhì)量,無(wú)法根據(jù)動(dòng)能定理解答金屬棒克服安培力所做的功以及金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱,CD錯(cuò)誤。 20.CD【解析】設(shè)金屬棒長(zhǎng)為L(zhǎng)。由乙圖象得,,k是比例系數(shù)。知加速度a不變,故A錯(cuò)誤;克服安培力做功的功率,故P–t線應(yīng)為曲線,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由牛頓運(yùn)動(dòng)定律知F–F安–mgsinθ=ma,知F=+mgsinθ+ma,v隨時(shí)間均勻增大,其他量保持不變,故F隨時(shí)間均勻增大,故C正確;通過(guò)導(dǎo)體棒的電流,I–t圖象為過(guò)原點(diǎn)直線,故D正確。 21.CD【解析】由楞次定律可判斷出感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?,故A錯(cuò)誤;由圖象可知,磁通量變化率是恒定的,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,則有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定,依據(jù)閉合電路歐姆定律,則感應(yīng)電流大小也是一定的,再依據(jù)安培力表達(dá)式F=BIL,安培力大小與磁感強(qiáng)度成正比,故B錯(cuò)誤;根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì):,故C正確;根據(jù)閉合電路歐姆定律,則有感應(yīng)電流為:;再根據(jù)焦耳定律,那么在0~6 s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱:Q=I2Rt=0.08216 J=3.8410–2 J,故D正確。 【名師點(diǎn)睛】本題是法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、焦耳定律和楞次定律等知識(shí)的綜合應(yīng)用,這些都是電磁感應(yīng)現(xiàn)象遵守的基本規(guī)律,要熟練掌握,并能正確應(yīng)用。 22.A【解析】x在0~R內(nèi),如圖所示,當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí),其坐標(biāo)值為x,導(dǎo)體棒切割磁感線的有效長(zhǎng)度為:,所以:E=BLv=4Bv,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值為2BRv。x在R~2R內(nèi),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為2BRv。根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)和對(duì)稱性可知A正確。BCD錯(cuò)誤。 24.(1)μ=0.75 (2),方向ADCBA (3)4 s 【解析】(1)由平衡知識(shí)可知: 解得μ=0.75 (2)由法拉第電磁感應(yīng)定律: 其中 解得E=0.04 V ,方向ADCBA (3)由 得B=3 T 因 解得: 【名師點(diǎn)睛】本題應(yīng)從電磁感應(yīng)現(xiàn)象入手,熟練應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律。 26.BC【解析】由E–t圖象可知,線框經(jīng)過(guò)0.2 s全部進(jìn)入磁場(chǎng),則速度,選項(xiàng)B正確;E=0.01 V,根據(jù)E=BLv可知,B=0.2 T,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;根據(jù)楞次定律可知,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向外,選項(xiàng)C正確;在t=0.4 s至t=0.6 s這段時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流,所受的安培力大小為F=BIL=0.04 N,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 【名師點(diǎn)睛】此題是關(guān)于線圈過(guò)磁場(chǎng)的問(wèn)題;關(guān)鍵是能通過(guò)給出的E–t圖象中獲取信息,得到線圈在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況,結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律及楞次定律進(jìn)行解答。此題意在考查學(xué)生基本規(guī)律的運(yùn)用能力以及從圖象中獲取信息的能力。 27.B【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得,根據(jù)題意可得,故,感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)要阻礙原磁場(chǎng)的增大,即感應(yīng)電流產(chǎn)生向里的感應(yīng)磁場(chǎng),根據(jù)楞次定律可得,感應(yīng)電流均沿順時(shí)針?lè)较?。故B正確。 28.B【解析】根據(jù)楞次定律可知,兩線圈內(nèi)均產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流,A錯(cuò)誤;因磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大,則,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知,則,選項(xiàng)B正確;根據(jù),故a、b線圈中感應(yīng)電流之比為3:1,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;電功率,故a、b線圈中電功率之比為27:1,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 30.AD【解析】據(jù)題意,在t1~t2時(shí)間內(nèi),外加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加且斜率在增加,則在導(dǎo)線框中產(chǎn)生沿順時(shí)針?lè)较蛟黾拥碾娏?,該電流激發(fā)出增加的磁場(chǎng),該磁場(chǎng)通過(guò)圓環(huán),在圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流,根據(jù)結(jié)論“增縮減擴(kuò)”可以判定圓環(huán)有收縮趨勢(shì),故選項(xiàng)A正確;在t2~t3時(shí)間內(nèi),外加磁場(chǎng)均勻變化,在導(dǎo)線框中產(chǎn)生穩(wěn)定電流,該電流激發(fā)出穩(wěn)定磁場(chǎng),該磁場(chǎng)通過(guò)圓環(huán)時(shí),圓環(huán)中沒(méi)有感應(yīng)電流,故選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤;在t3~t4時(shí)間內(nèi),外加磁場(chǎng)向下減小,且斜率也減小,在導(dǎo)線框中產(chǎn)生沿順時(shí)針?lè)较驕p小的電流,該電流激發(fā)出向內(nèi)減小的磁場(chǎng),故圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较螂娏?,選項(xiàng)D正確。 31.B【解析】設(shè)折彎前導(dǎo)體切割磁感線的長(zhǎng)度為,折彎后,導(dǎo)體切割磁場(chǎng)的有效長(zhǎng)度為,故產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為,所以,B正確。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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- 2019-2020年高中物理 第四章 電磁感應(yīng) 專題4.4 法拉第電磁感應(yīng)定律試題 新人教版選修3-2 2019 2020 年高 物理 第四 專題 4.4 法拉第 定律 試題 新人 選修
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