高中物理第1章電磁感應(yīng)章末檢測卷教科版選修3-2-展示頁
2024-12-20 06:59本頁面
【正文】 電流的正方向，下列選項中能正確反映線框中感應(yīng)電流隨時間變化的圖像是 ( ) 圖 4 答案 D 解析 導(dǎo)線框剛進入磁場 0至 L的過程中，由右手定則知，感應(yīng)電流的方向為順時針方向，即負(fù)方向，感應(yīng)電流 I＝ BLvR ，大小恒定， A、 B錯誤；導(dǎo)線框進入磁場中 L至 2L的過程中，導(dǎo)線框左右兩側(cè)均切割磁感線，由右手定則，可判斷感應(yīng)電流的方向為逆時針方向，即為正方向，感應(yīng)電流 I′ ＝ 2BLvR ， C 錯誤， D 正確． 二、多項選擇題 (本題共 4 小題，每小題 5 分，共 20 分．每題至少有兩 個選項正確，選對得 5分，漏選得 2 分，錯選得 0 分 ) 7．如圖 5 所示，一端接有定值電阻的平行金屬軌道固定在水平面內(nèi)，通有恒定電流的長直絕緣導(dǎo)線垂直并緊靠軌道固定，導(dǎo)體棒與軌道垂直且接觸良好，在向右勻速通過 M、 N 兩區(qū)的過程中，導(dǎo)體棒所受安培力分別用 FM、 FN表示．不計軌道電阻．以下敘述正確的是 ( ) 圖 5 A． FM向右 B． FN向左 C． FM逐漸增大 D． FN逐漸減小 答案 BCD 解析 根據(jù)安培定則可判斷出，通電導(dǎo)線在 M區(qū)產(chǎn)生豎直向上的磁場，在 N區(qū)產(chǎn)生豎直向下的磁場．當(dāng)導(dǎo)體棒勻速通過 M區(qū)時，由楞次定律 可知導(dǎo)體棒受到的安培力向左．當(dāng)導(dǎo)體棒勻速通過 N區(qū)時，由楞次定律可知導(dǎo)體棒受到的安培力也向左，選項 A 錯誤， B 正確．設(shè)導(dǎo)體棒的電阻為r，軌道的寬度為 L，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電流為 I′ ，則導(dǎo)體棒受到的安培力 F安 ＝ BI′ L＝ BBLvR＋ rL＝ B2L2vR＋ r，在導(dǎo)體棒從左到右勻速通過 M 區(qū)時，磁場由弱到強，所以 FM逐漸增大；在導(dǎo)體棒從左到右勻速通過 N 區(qū)時，磁場由強到弱，所以 FN逐漸減小，選項 C、 D 正確． 8. 用一根橫截面積為 S、電阻率為 ρ 的硬質(zhì)導(dǎo)線做成一個半徑為 r的圓環(huán)， ab 為圓 環(huán)的一條直 徑．如圖 6所示，在 ab 的左側(cè)存在一個勻強磁場，磁場垂直圓環(huán)所在平面，方向如圖，磁感應(yīng)強度大小隨時間的變化率 Δ BΔ t＝ k(k＜ 0)．則 ( ) 圖 6 A．圓環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流 B．圓環(huán)具有擴張的趨勢 C．圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小為 |krS2ρ | D．圖中 a、 b 兩點間的電勢差大小為 Uab＝ |14π kr2| 答案 BD 解析 由題意可知磁感應(yīng)強度均勻減小，穿過閉合線圈的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可以判斷，圓環(huán)中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流 ，圓環(huán)具有擴張的趨勢，故 A錯誤， B正確；圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為 E＝ Δ ΦΔ t＝ Δ BΔ tS＝ |12π kr2|，圓環(huán)的電阻為 R＝ ρ lS＝ 2π ρrS ，所以圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小為 I＝ ER＝ |krS4ρ |，故 C 錯誤；圖中 a、 b 兩點間的電勢差 Uab＝ I 12R＝ |14π kr2|，故 D 正確． 9. 如圖 7 所示，邊長為 L 的正方形線框，從圖示位置開 始沿光滑斜面向下滑動，途中穿越垂直紙面向里、有理想邊界的勻強磁場區(qū)域，磁場的寬度大于 L，以 i表示導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流，從線框剛進入磁場開始計時，取逆時針方向為電流的正方向，以下 i－ t關(guān)系圖像，可能正確的是 ( ) 圖 7 答案
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