20xx滬科版高中物理選修（3-2）第1章第6節(jié)《電磁感應(yīng)的案例分析》word學(xué)案(文件)
【正文】 析 (1)正確利用法拉第電磁感應(yīng)定律，在本題中由于扇形導(dǎo)線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，因此導(dǎo)線框進(jìn)入磁場的過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢是恒定的． (2)注意只線框在進(jìn)入磁場和離開磁場時(shí)，才有感應(yīng)電流產(chǎn)生，當(dāng)完全進(jìn)入時(shí)，由于磁通量不變，故無感應(yīng)電流產(chǎn)生．故 A正確． 5． 如圖 5所示 ， 在 0≤ x≤ 2L的區(qū)域內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場 ， 磁場方向垂直于 xoy坐標(biāo)系平面 (紙面 )向里 ． 具有一定電阻的矩形線框 abcd 位于 xoy坐標(biāo)系平面內(nèi) ， 線框的 ab 邊與 y 軸重合 ， bc邊長為 t＝ 0 時(shí)刻起在外 力作用下由靜止開始沿 x 軸正方向做勻加速運(yùn)動(dòng) ， 則線框中的感應(yīng)電流 i(取逆時(shí)針方向的電流為正 )隨時(shí)間 t變化的函數(shù)圖像可能是下圖中的 ( ) 圖 5 答案 D 解析 線圈的 ab 邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，產(chǎn)生逆時(shí)針方向的電流，隨著速度的增大，感應(yīng)電流逐漸增大；線圈全部進(jìn)入磁場后，無感應(yīng)電流；當(dāng)線圈的 ab邊離開磁場時(shí)，此時(shí) cd邊切割磁感線，產(chǎn)生順時(shí)針方向的電流 ，且隨速度的增加而增大．因?yàn)榫€圈此時(shí)的速度不為零，所以電流是從某一值增大．選項(xiàng) D 正確． 6． 如圖 6 所示 ， 寬度為 d 的有界勻強(qiáng)磁場 ， 方向垂直于紙面向里 ． 在紙面所在平面內(nèi)有一對角線長也為 d的正方形閉合導(dǎo)線框 ABCD， 沿 AC方向垂直磁場邊界勻速穿過該磁場區(qū)域 ． 規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流的正方向 ， t＝ 0 時(shí) C 點(diǎn)恰好進(jìn)入磁場 ， 則從 C點(diǎn)進(jìn)入磁場開始到 A 點(diǎn)離開磁場為止 ， 下圖中能正確描述閉合導(dǎo)線框中感應(yīng)電流隨時(shí)間的變化圖像的是 ( ) 圖 6 答案 A 解析 導(dǎo)線框在進(jìn)磁場的過程中，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向?yàn)?CBADC方向，即為正值，在出磁場的過程中，根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的方向?yàn)?ABCDA，即為負(fù)值．在導(dǎo)線框進(jìn)入磁場直到進(jìn)入一半的過程中，切割的有效長度均勻增大，感應(yīng)電動(dòng)勢均勻增大，則感應(yīng)電流均勻增大，在導(dǎo)線框繼續(xù)運(yùn)動(dòng)至全部進(jìn)入磁場的過程中，切割的有效長度均勻減小，感應(yīng)電動(dòng)勢均勻減小，則感應(yīng)電流均勻減小；在導(dǎo)線框出磁場直到離開一半的過程中，切割的有效長度均 勻增大，感應(yīng)電流均勻增大，在導(dǎo)線框全部出磁場的過程中，切割的有效長度均勻減小，感應(yīng)電流均勻減?。?A正確， B、 C、 D 錯(cuò)誤． 7 所示 ， 設(shè)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B， ef長為 l， 電阻為 r， 外電阻為 R， 其余電阻不計(jì) ． 當(dāng) ef在外力作用下向右以速度 v勻速運(yùn)動(dòng)時(shí) ， 則 ef兩端的電壓為 ( ) 圖 7 A． Blv ＋ r ＋ r 答 案 B 題組二 電磁感應(yīng)中的電路問題 8． 如圖 8 所示 ， 將用粗細(xì)相同的銅絲做成邊長分別為 L0和 2L0的兩只閉合正方形線框a和 b， 以相同的速度從磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域中勻速地拉到磁場外 ， 若閉合線框的電流分別為 Ia、 Ib， 則 Ia∶ Ib為 ( ) 圖 8 A． 1∶ 4 B． 1∶ 2 C． 1∶ 1 D． 不能確定 答案 C 解析 產(chǎn)生的電動(dòng)勢為 E＝ BLv，由閉合電路歐姆定律得 I＝ BLvR ，又 Lb＝ 2La，由電阻定律知 Rb＝ 2Ra，故 Ia∶ Ib＝ 1∶ 1. 9 所示 ， 兩個(gè)相同導(dǎo)線制成的開口圓環(huán) ， 大環(huán)半徑為小環(huán)半徑的 2 倍 ， 現(xiàn)用電阻不計(jì)的導(dǎo)線將兩環(huán)連接在一起 ， 若將大環(huán)放入一均勻變化的磁場中 ， 小環(huán)處在磁場外 ， a、 b兩點(diǎn)間電壓為 U1， 若將小環(huán)放入這個(gè)磁場中 ， 大環(huán)在磁場外 ， a、 b兩點(diǎn)間電壓為 U2， 則 ( ) 圖 9 2＝ 1 2＝ 2
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