20xx人教版高中物理選修3-2第四章第4節(jié)法拉第電磁感應定律-資料下載頁
2025-11-08 08:15本頁面
【導讀】感應電流，若導體回路不閉合，則沒有，但仍有。若閉合電路是一個n匝線圈，公式E＝n. 解析：感應電動勢與磁通量變化量無直接關系，2錯誤。導線的運動方向與導線本身垂直，但與磁感線方向夾角為θ時，如圖所示，E＝。用的感應電動勢稱為反電動勢；反電動勢的作用是線圈的轉動。如果要使線圈維持原來的轉動，電源就要向電動機提供能量，此時，電能轉化為其他形式的能。導體棒在磁場中運動的速度越大，產(chǎn)生的感應電動勢越大嗎？，而與磁通量Φ、磁通量變化量ΔΦ及電路的電阻大小無關。通過電路中導體橫截面的電量Q. 一樣的，而感應電動勢則不一樣，感應電動勢與匝數(shù)成正比。清初末狀態(tài)磁通量的大小和方向。＝A，D項正確。方向平行時，E＝0。式中的l應理解為導體切割磁感線時的有效長度。效線段長度來計算。該式適用于導體平動時，即導體上各點的速度相等時。求的是Δt時間內(nèi)的平均感應電動勢，
【正文】 。 ( 2 ) 畫出等效電路圖，并結合閉合電路歐姆定律等有關知識解決相關問題。 1 ． 將閉合多匝線圈置于僅隨時間變化的磁場中 ， 線圈平面與磁場方向垂直 ， 關于線圈中產(chǎn)生的感應電動勢和感應電流 ， 下列表述正確的是 ( ) A ． 感應電動勢的大小與線圈的匝數(shù)無關 B ． 穿過線圈的磁通量越大 ， 感應電動勢越大 C ． 穿過線圈的磁通量變化越快 ， 感應電動勢越大 D ． 感應電流產(chǎn)生的磁場方向與原磁場方向始終相同 解析： 由法拉第電磁感應定律知 E ＝ nΔ ΦΔ t，可見感應電動勢的大小與線圈的匝數(shù)有關， A 錯誤；感應電動勢的大小取決于磁通量的變化快慢，而與磁通量的變化大小無關， B 錯誤， C 正確；感應電流產(chǎn)生的磁場阻礙原磁場的變化，當原磁場增大時，感應電流產(chǎn)生的磁場與原磁場相反， D錯誤。 答案 ： 選 C 2 ． 穿過某線圈的磁通量隨時間變化的關系如圖所示 ， 在下列幾段時間內(nèi) ， 線圈中感應電動勢最小的是 ( ) A ． 0 ～ 2 s B ． 2 ～ 4 s C ． 4 ～ 5 s D ． 5 ～ 10 s 解析： 圖象斜率越小，表明磁通量的變化率越小，感應電動勢也就越小。 答案 ： 選 D 3. 如圖所示 ， 粗細均勻的 、 電阻為 r 的金屬圓環(huán)放在圖示的勻強磁場中 ， 磁感應強度為 B ， 圓環(huán)直徑為 l ； 長為 l 、 電阻為 r /2 的金屬棒 ab 放在圓環(huán)上 ， 以速度 v 0 向左運動 ， 當棒ab 運動到圖示虛線位置時 ， 金屬棒兩端的電勢差為 ( ) A ． 0 B ． Bl v 0 C.Bl v 02 D.Bl v 03 解析： 切割磁感線的金屬棒 ab 相當于電源，其電阻相當于電源內(nèi)阻，當運動到虛線位置時，兩個半圓相當于并聯(lián)的外電路，可畫出如圖所示的等效電路圖。 R 外 ＝ R 并 ＝r4 I ＝ER 外 ＋r2＝Bl v 034r＝4 Bl v 03 r 金屬棒兩端電勢差相當于路端電壓 U ab ＝ IR 外 ＝4 Bl v 03 rr4＝13Bl v 0 ， D 正確。 答案： 選 D 4 ． ( 江蘇高考 ) 如圖所示 ， 一正方形線圈的匝數(shù)為 n ，邊長為 a ， 線圈平面與勻強磁場垂直 ， 且一半處在磁場中 。在 Δ t 時間內(nèi) ， 磁感應強度的方向不變 ， 大小由 B 均勻地增大到 2 B 。 在此過程中 ， 線圈中產(chǎn)生的感應電動勢為( ) A.Ba22Δ t B.nBa22Δ t C.nBa2Δ t D.2 nBa2Δ t 解析： 磁感應強度的變化率Δ BΔ t＝2 B － BΔ t＝BΔ t，法拉第電磁感應定律公式可寫成 E ＝ nΔ ΦΔ t＝ nΔ BΔ tS ，其中磁場中的有效面積 S ＝12a2，代入得 E ＝nBa22Δ t，選項 B 正確， A 、 C 、 D 錯誤。 答案 ： 選 B 5 ． 如圖甲所示 ， 一個 500 匝的線圈的兩端跟 R ＝ 99 Ω 的電阻相連接 ，置于豎直向下的勻強磁場中 ， 線圈的橫截面積是 20 cm2， 電阻為 1 Ω ， 磁場的磁感應強度隨時間變化的圖象如圖乙所示 。 求磁場變化過程中通過電阻 R 的電流為多大 。 甲 乙 答案： 0. 1 A 解析： 由題圖乙知，線圈中磁感應強度 B 均勻增加，其變化率 Δ BΔ t＝50 － 104 T/s ＝ 10 T/s 由法拉第電磁感應定律得線圈中產(chǎn)生的感應電動勢為 E ＝ nΔ ΦΔ t＝ nΔ BΔ tS ＝ 500 10 20 10－ 4 V ＝ 10 V 由閉合電路歐姆定律得通過電阻 R 的電流大小為 I ＝ER ＋ r＝1099 ＋ 1 A＝ A
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