20xx人教版高中物理選修一44法拉第電磁感應定律隨堂練習-閱讀頁
2024-12-18 14:35本頁面
【正文】 確 ； 若 PQ 向右減速運動 ， 流過 MN的感應電流方向 、MN 所受的安培力的方向均將反向 ， MN 向右運動 ， 所以選項 C是正確的 ； 同理可判斷 B 項是正確的 ， D 項是錯誤的 ． 9． 某同學在實驗室里熟悉各種儀器的使用 ， 他將一條形磁鐵放在水平轉(zhuǎn)盤上 ， 如圖 14甲所示 ， 磁鐵可隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動 ， 另將一磁感應強度傳感器固定在轉(zhuǎn)盤旁邊 ． 當轉(zhuǎn)盤 (及磁鐵 )轉(zhuǎn)動時 ， 引起磁感應強度測量值周期性地變化 ， 該變化的周期與轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動周期一致 ． 經(jīng)過操作 ，該同學在計算機上得到了如圖乙所示的圖象 ． 該同學猜測磁感應強度傳感器內(nèi)有一線圈 ， 當測得磁感應強度最大時就是穿過線圈的磁通量最大時 ． 按照這種猜測 ( ) 圖 14 A． 在 t＝ 時刻 ， 線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應電流的方向發(fā)生了變化 B． 在 t＝ 時刻 ， 線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應電流的方向發(fā)生了變化 C． 在 t＝ 時刻 ， 線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應電流的大小達到了最大值 D． 在 t＝ 時刻 ， 線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應電流的大小達到了最大值 答案 AC 解析 根據(jù)圖象可知， 為磁感應強度最大的位置，并且突然從增大變?yōu)闇p小，所以感應電流應該最大并且改變方向 ． 10． 穿過單匝閉合線圈的磁通量隨時間變化的 Φ－ t 圖象如圖 15 所示 ， 由圖知 0～ 5s線圈中感應電動勢大小為 ________V， 5s～ 10s 線圈中感應電動勢大小為 ________V,10s～ 15s線圈中感應電動勢大小為 ________V. 圖 15 答案 1 0 2 11． 正在轉(zhuǎn)動的電風扇葉片 ， 一旦被卡住 ， 電風扇電動機的溫度上升 ， 時間一久 ， 便發(fā)生一種焦糊味 ， 十分危險 ， 產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是 ________________________________________________________________________ 答案 見解析 解析 電風扇葉片一旦卡住，這時反電動勢消失，電阻很小的線圈直接連在電源的兩端，電流會很大，所以電風扇電動機的溫度很快上升，十分危險 ． 12． 如圖 16 所示 ， abcd 是一邊長為 l 的勻質(zhì)正方形導線框 ， 總電阻為 R， 今使線框以恒定速度 v水平向右穿過方向垂直于紙面向里的勻強磁場區(qū)域 ． 已知磁感應強度為 B， 磁場寬度為 3l， 求線框在進入磁區(qū) 、 完全進入磁區(qū)和穿出磁區(qū)三個過程中 a、 b 兩點間電勢差的 大小 ． 圖 16 答案 3Blv4 Blv Blv4 解析 導線框在進入磁區(qū)過程中， ab 相當于電源，等效電路如下圖甲所示 ． E＝ Blv， r＝ 14R， R 外 ＝ 34R， I＝ ER外 ＋ r＝ BlvR ， Uab為端電壓；所以 Uab＝ IR 外 ＝ 3Blv4 . 導線框全部進入過程中，磁通量不變，感應電流 I＝ 0，但 Uab＝ E＝ Blv 導線框在穿出磁區(qū)過程中， cd 相當于電源，等效電路如下圖乙所示 ． E＝ Blv， r＝ 14R， R 外 ＝ 34R， I＝ ER外 ＋ r＝ BlvR ， Uab＝ IRab＝ BlvR 14R＝ Blv4 . 13． 如圖 17 所示 ， 水平放置的平行金屬導軌 ， 相距 l＝ ， 左端接一電阻 R＝ ，磁感應強度 B＝ 的勻強磁場方向垂直于導軌平面 ， 導體棒 ab 垂直放在導軌上 ， 并能無摩擦地沿導軌滑動 ， 導軌和導體棒的電阻均可忽略不計 ， 當 ab 以 v＝ 右勻速滑動時 ， 求 ： 圖 17 (1)ab 棒中感應電動勢的大小 ； (2)回路中感應電流的大小 ； (3)維持 ab 棒做勻速運動的水平外力 F 的大小 ． 答案 (1) (2) (3) 解析 (1)根據(jù)法拉第電磁感應定律， ab 棒中的感應電動勢為 E＝ Blv＝ ＝ (2)感應電流大小為 I＝ ER＝ ＝ (3)由于 ab 棒受安培力 F＝ IlB＝ ＝ ，故外力的大小也為 . 點撥 勻速運動時，水平外力的大小應該與安培力的大小相等 ．
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