20xx滬科版高中物理選修3-214電磁感應的案例分析-資料下載頁
2024-11-17 18:23本頁面
【導讀】定律判定反電動勢的方向。電動機轉(zhuǎn)動時,線圈因切割磁感線,所以會產(chǎn)生感應電動勢。把這個跟外加電壓方向相。反的感應電動勢叫做反電動勢。回路中損失的熱功率。產(chǎn)生反電動勢的前提是必須有電源存在,選項C正確。電磁感應現(xiàn)象中,從磁通量變化的角度來看,感應電流總要阻礙原磁通。電磁感應現(xiàn)象中的“阻礙”正是能量守恒的具體體現(xiàn),在這種“阻礙”。電磁感應現(xiàn)象的實質(zhì)是其他形式的能和電能之間的轉(zhuǎn)化。生感應電動勢,該導體或回路就相當于電源,其余部分相當于外電路。分析清楚有哪些力做功,明確有哪些形式的能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化。根據(jù)能量守恒列方程求解。利用電路特征求解:通過電路中所消耗的電能來計算。導軌往復運動的過程中,導體棒始終與導軌垂直并保持良好的接觸。如圖所示,電阻不計的光滑平行金屬導軌MN和OQ水平放。置,MO間接有阻值為R的電阻,導軌相距為L,其間有豎直向下的勻強磁場,磁場磁感應強度B的大小;動,通過安培力做功實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化。
【正文】 5 解析 :要找到感應電流 I 隨時間 t 的變化規(guī)律圖線 ,首先就要找到 I 與 t 的關系 ,而電流 I 與導體棒 cd 切割磁 感線產(chǎn)生的感應電動勢 E 相關 ,感應電動勢E 直接與運動的速度有關 ,速度又與加速度和時間有關 ,由此 ,問題得到解決。 線框向右做勻加速運動 , ab 邊離開磁場 , cd 邊在磁場中切割磁感線 ,產(chǎn)生感應電動勢 ,由右手定則判斷 cd 中的電流方向為從 c 到 d ,即線框中的電流為順時針方向 ,與規(guī)定的正方向相反 ,大小為 I=????,又 E= Bl cd v , v = a t ,整理得 : I=?? ???? ???? ????,從式中分析得出 , I 與 t 成正比 ,故選項 D 正確。 答案 : D 1 2 3 4 5 3 . ( 多選 ) 如右圖所示 ,通有恒定電流的螺線管豎直放置 ,銅環(huán) R 沿 螺線管的軸線加速下落 ,在下落過程中 ,環(huán)面始終保持水平 ,銅環(huán)先后經(jīng)過軸線上 1 、 2 、3 位置時的加速度分別為 a a a3,位置 2 處于螺線管的中心 ,位置 1 、 3與位置 2 等距離 ,則 ( ) A . a1a2=g B . a3a1g C . a1=a3a2 D . a3a1a2 1 2 3 4 5 解析 :由楞次定律知 ,感應電流的磁場總是阻礙導體間的相對運動 ,所以當銅環(huán)在位置 1 時 ,受到向上的安培力 ,阻礙靠近。在位置 3 時 ,受到向上的安培力 ,阻礙遠離 ,故 a 1 和 a 3 均小于 g ,又由于整個下落過程中 ,銅環(huán)速度逐漸增大 ,而從位置 1 到位置 2 和從位置 2 到位置 3 的磁通量變化相同。但后者所用時間短 ,所以后者磁通量變化率大。即感應電動勢大 ,感應電流大 ,圓環(huán)在位置 3 時安培力大 , 故 a 3 a 1。在位置 2 時 ,磁鐵內(nèi)部磁感線為平行等距的勻強磁場 ,故銅環(huán)在位置 2 附近運動時磁通量不變 ,無感應電流 ,只受重力作用 ,故 a 2 =g 。 答案 : A B D 1 2 3 4 5 4 . (多選 ) 某地的地磁場磁感應強度的豎直分量方向向下 ,大小為 4 . 5 10 5T 。一靈敏電壓表連接在當?shù)厝牒：佣蔚膬砂?,河寬 1 0 0 m ,該河段漲潮和落潮時有海水 ( 視為導體 ) 流過。設落潮時 ,海水自西向東流 ,流速為 2 m / s 。下列說法正確的是 ( ) A .河北岸的電勢較高 B .河南岸的電勢較高 C .電壓表記錄的電壓為 9 m V D .電壓表記錄的電壓為 5 m V 解析 :由 E = B L v = (4 . 5 10 5 100 2) V = 9 10 3 V = 9 m V ,可知電壓表記錄的電壓為 9 m V ,選項 C 正確、 D 錯誤 。從上往下看 ,畫出水流切割磁感線示意圖如圖所示 ,據(jù)右手定則可知北岸電勢高 ,選項 A 正確、 B 錯誤。 答案 : AC 1 2 3 4 5 5 . 如右圖所示 ,大線圈 M 與光滑金屬導軌相連 ,導軌處存在與導軌平面垂直且方向向里的勻強磁場 ,導軌上有與之垂直的導體棒 ab ,當 ab 向左或向右移動時均能在 線圈 M 中產(chǎn)生感應電流 。線圈 N 與平行金屬板相連接 ,金屬板水平放置 ,欲使平行板中的帶負電液滴 P 靜止 ,導體棒 ab 沿導軌運動的情況是 。 解析 :欲使帶負電液滴在水平金屬平行板之間靜止 ,平行板上極板必須帶正電 ,即 M 中電流為逆時針且增大或順時針且減小 ,對于第一種情況 ab 應向右加速運動 ,對于第二種情況 , ab 應向左減速運動。 答案 :向左減速運動或向右加速運動
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