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(yīng)定律(參考版)
2024-11-21 08:15本頁面
【正文】 求磁場變化過程中通過電阻 R 的電流為多大 。 在此過程中 ， 線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為( ) A.Ba22Δ t B.nBa22Δ t C.nBa2Δ t D.2 nBa2Δ t 解析： 磁感應(yīng)強度的變化率Δ BΔ t＝2 B － BΔ t＝BΔ t，法拉第電磁感應(yīng)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 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 。 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(dāng)于路端電壓 U ab ＝ IR 外 ＝4 Bl v 03 r 答案 ： 選 C 2 ． 穿過某線圈的磁通量隨時間變化的關(guān)系如圖所示 ， 在下列幾段時間內(nèi) ， 線圈中感應(yīng)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(yīng)電動勢也就越小。 ( 2 ) 畫出等效電路圖，并結(jié)合閉合電路歐姆定律等有關(guān)知識解決相關(guān)問題。 由幾何關(guān)系可知 MP 長度為L3， MP 中的感應(yīng)電動勢 E ＝13BL v MP 段的電阻 r ＝13R Ma cP 和 MbP 兩電路的并聯(lián)電阻為 r 并 ＝132313＋23R ＝29R 由歐姆定律， PM 中的電流 I ＝Er ＋ r 并 ac 中的電流 I ac ＝23I 解得 I ac ＝2 BL v5 R 根據(jù)右手定則， MP 中的感應(yīng)電流的方向由 P 流向 M ，所以電流 I ac的方向由 a 流向 c 。磁場的磁感應(yīng)強度為 B ， 方向垂直紙面向里 。 (2 ) R 并 ＝R 1 R 2R 1 ＋ R 2＝ 2 Ω I ＝ER 并 ＋ r＝2. 53 A U AB ＝ I 求 ： ( 1 ) 導(dǎo)體棒 AB 產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢 E 和 AB 棒上的感應(yīng)電流方向 ； ( 2 ) 導(dǎo)體棒 AB 兩端的電壓 UAB。 (2 ) 由 I ＝qt得在 0 至 t 1 時間內(nèi)通過 R 1 的電量為 q ＝ It 1 ＝n π B 0 r22 t 13 Rt 0 [ 答案 ] (1) n π B 0 r223 Rt 0 電流由 b 向 a 通過 R 1 (2)n π B 0 r 22 t 13 Rt 0 【總結(jié)提能】 解決與電路相聯(lián)系的電磁感應(yīng)問題時，關(guān)鍵是求出回路的感應(yīng)電動勢，有時候還要正確畫出等效電路圖，或?qū)⒘Ⅲw圖轉(zhuǎn)換為平面圖。 ( 2 ) 該回路中各部分的電阻大小及等效電路圖。 導(dǎo)線的電阻不計 ， 求 0 至 t1時間內(nèi) ： 甲 乙 ( 1 ) 通過電阻 R1上的電流大小及方向 ； ( 2 ) 通過電阻 R1上的電量 q 。 線圈的半徑為 r1。 3 ． 一個常用的結(jié)論 電磁感應(yīng)現(xiàn)象中通過閉合電路某截面的電荷量 q ＝ I Δ t ， 而 I ＝ER＝nΔ ΦΔ tR， 則 q ＝ nΔ ΦR， 所以 q 只和線圈匝數(shù) 、 磁通量的變 化量及總電阻有關(guān) ，與完成該過程需要的時間無關(guān) 。 ( 3 ) 分清內(nèi)外電路 ， 畫出等效電路圖 。 考點三 電磁感應(yīng)中的電路問題 2 ． 解題思路 ( 1 ) 明確哪部分導(dǎo)體或電路產(chǎn)生感應(yīng)電動勢 ， 該導(dǎo)體或電 路就是電源 ，其他部分是外電路 。 [ 答案 ]
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