20xx教科版高中物理選修一第1章第5節(jié)電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化與守恒課時(shí)作業(yè)-免費(fèi)閱讀
【正文】 L′v ＝ BLL′R 與速度無(wú)關(guān)，所以應(yīng)為 1∶ 1， C錯(cuò)誤；金屬棒運(yùn)動(dòng)中受磁場(chǎng)力的作用，為使棒勻速運(yùn)動(dòng)，外力大小要與磁場(chǎng)力相同．則外力的功率 P＝ Fv＝ BIL v＝ B2L2v2R ，其中 B、 L、 R相同，外力的功率與速度的平方成正比，應(yīng)為 1∶ 4， D錯(cuò)． 6．如圖 8 所 示，邊長(zhǎng)為 L 的正方形導(dǎo)線框質(zhì)量為 m，由距磁場(chǎng) H 高處自由下落，其下邊 ab 進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，線圈開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)，直到其上邊 cd 剛剛穿出磁場(chǎng)時(shí)，速度減為ab 邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的 12，磁場(chǎng)的寬度也為 L，則線框穿越勻強(qiáng)磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為( ) 圖 8 A． 2mgL B． 2mgL＋ mgH C． 2mgL＋ 34mgH D． 2mgL＋ 14mgH 答案 C 解析 設(shè)剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為 v1，剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度 v2＝ v12 線框自開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到完全穿出磁場(chǎng)共下落高度為 12mv21＝ mgH 12mv21＋ mg t＝ BLvR 2 L＝12mv22＋ Q 解得 Q＝ 2mgL＋ ． 方法總結(jié) 求解回路中因電磁感應(yīng)而產(chǎn)生的焦耳熱問(wèn)題時(shí)，可有兩種方法： (1)若回路中感應(yīng)電流 I是恒定不變的，且時(shí)間可以確定，可直接用 Q＝ I2Rt求解． (如上面的 5題 ) (2)若回路中感應(yīng)電流 I是變化的，或時(shí)間無(wú)法確定，可以利用能量守恒的知識(shí)求解． (如上面的 6題 ) 1．在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中， ab、 cd兩根導(dǎo)體棒沿兩根導(dǎo)軌分別以速度 v v2滑動(dòng)，如圖 9所示，下列情況中，能使電容器獲得最多電荷量且左邊極板帶正電的是 ( ) 圖 9 A． v1＝ v2，方向都向右 B． v1＝ v2，方向都向左 C． v1v2， v1向右， v2向左 D． v1v2， v1向左， v2向右 答案 C 解析 當(dāng) ab棒和 cd棒分別向右和向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩棒均相當(dāng)于電源，且串聯(lián)，電路中有最大電動(dòng)勢(shì)，對(duì)應(yīng)最大的順時(shí)針?lè)较螂娏?，電阻上有最高電壓，所以電容器上有最多電荷量，左極板帶正電． 2．如圖 10所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中， MN和 PQ是兩條平行的金屬導(dǎo)軌，而 ab與 cd為串聯(lián)有電壓表和電流表的兩根金屬棒，當(dāng)兩棒以相同速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，正確的是 ( ) 圖 10 A．電壓表有讀數(shù)，電流表有讀數(shù) B．電壓表無(wú)讀數(shù)，電流表無(wú)讀數(shù) C．電壓表有讀數(shù)，電流表無(wú)讀數(shù) D．電壓表無(wú)讀數(shù)，電流表有讀數(shù) 答案 B 解析 當(dāng) ab 與 cd 以相同速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí)， abcd 圍成的閉合回路的磁通量無(wú)變化，則回路內(nèi)無(wú)感應(yīng)電流，使電壓表和電流表指針偏轉(zhuǎn)必須有電流流過(guò)電表，所以兩表無(wú)示數(shù)，故B選項(xiàng)正確． 3．如圖 11 甲所示，固定在水平桌面上的光滑金屬框架 cdeg 處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿 ab與金屬框架接觸良好．在兩根導(dǎo)軌的端點(diǎn) d、 e之間連接一電阻，其他部分電阻忽略不計(jì)．現(xiàn)用一水平 向右的外力 F作用在金屬桿 ab 上，使金屬桿由靜止開(kāi)始向右在框架上滑動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中桿 ab 始終垂直于框架．圖乙為一段時(shí)間內(nèi)金屬桿受到的安培力 F 安隨時(shí)間 t的變化關(guān)系，則圖中可以表示外力 F隨時(shí)間 t變化關(guān)系的圖象是 ( ) 圖 11 答案 D 解析 ab切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E＝ BLv，感應(yīng)電流為 I＝ BLvR ，安培力 F 安 ＝ B2L2vR ，所以 v∝ F 安 ， v∝ t，金屬桿的加速度為定值．又由牛頓第二定律 F－ F 安 ＝ ma，即 F＝ F 安 ＋ma，可知 D項(xiàng)正確． 4．如圖 12 所示，豎直放置的螺線管與導(dǎo)線 abcd 構(gòu)成回路，導(dǎo)線所圍的區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里的變化的磁場(chǎng)，螺線管下方水平桌面上有一導(dǎo)體圓環(huán)，導(dǎo)線 abcd所 圍區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的
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