物理选修35 电磁感应现象的两类情况导学案
展开1.下面说法正确的是( )
A.自感电动势总是阻碍电路中原来电流增加
图3
B.自感电动势总是阻碍电路中原来电流变化
C.电路中的电流越大,自感电动势越大
D.电路中的电流变化量越大,自感电动势越大
2.如图3所示,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与螺线管
截面平行,当电键S接通一瞬间,两铜环的运动情况是 ( )
A.同时向两侧推开 B.同时向螺线管靠拢
图4
C.一个被推开,一个被吸引,但因电源正负极未知,无法具体判断
D.同时被推开或同时向螺线管靠拢,但因电源正负极未知,无法具体判
3.如图4所示,把金属圆环匀速拉出磁场,下面叙述正确的是 ( )
A.向左拉出和向右拉出所产生的感应电流方向相反
B.不管向什么方向拉出,只要产生感应电流方向都是顺时针
图5
C.向右匀速拉出时,感应电流大小不变
D.要将金属环匀速拉出,拉力大小要改变
4.如图5所示,在一根软铁棒上绕有一个线圈,a、b是线圈的两端,
a、b分别与平行导轨M、N相连,有匀强磁场与导轨面垂直,一根
导体棒横放在两导轨上,要使a点的电势均比b点的电势高,则导
体棒在两根平行的导轨上应该 ( )
A.向左加速滑动 B.向左减速滑动
C.向右加速滑动 D.向右减速滑动
5.如图所示,在光滑水平面上的直线MN左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场,右侧是无磁场空间.将两个大小相同的铜质矩形闭合线框由图示位置以同样的速度v向右完全拉出匀强磁场.已知制作这两只线框的铜质导线的横截面积之比是1∶2.则拉出过程中下列说法中正确的是 ( )
A.所用拉力大小之比为2∶1
B.通过导线某一横截面的电荷量之比是1∶1
C.拉力做功之比是1∶4
D.线框中产生的电热之比为1∶2
M
N
P
Q
L
a
i
O
t
i0
6. MN、PQ是水平方向的匀强磁场的上下边界,磁场宽度为L.一
个边长为a 的正方形导线框(L>2a)从磁场上方下落,运动过程
中上下两边始终与磁场边界平行.线框进入磁场过程中感应电流
i随时间t变化的图象如右图所示,则线框从磁场中穿出过程中
A. B. C. D.
7. 如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略.下列说法中正确的是( )
A.合上开关S接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮
B.合上开关S接通电路时,A1和A2始终一样亮
C.断开开关S切断电路时,A2立刻熄灭,A1过一会儿才熄灭
D.断开开关S切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭
一.选择题答案
二、填空题(8分+12分=20分)
8.(1)如图(1)所示为“研究电磁感应现象”的实验装置,请将图中所缺的导线补接完整。
(2)已知一灵敏电流计,当电流从正接线柱流入时,指针向正接线柱一侧偏转,现把它与线
圈串联接成如图(2)所示电路,当条形磁铁按如图(2)所示情况运动时,以下判断正确的
是__________
A.甲图中电流表偏转方向向右
B.乙图中磁铁下方的极性是N极
C.丙图中磁铁的运动方向向下
D.丁图中线圈的绕制方向从上往下看为顺时针方向
(1)
+
N
S
v
-
甲
乙
+
-
v
+
-
丙
N
S
+
-
丁
S
N
v
(2)
F
v
B
9.如图所示,将边长为l、总电阻为R的正方形闭合线圈,从磁感强度为
B的匀强磁场中以速度v匀速拉出(磁场方向,垂直线圈平面)
(1)所用拉力F= . (2)拉力F做的功W= .
(3)拉力F的功率PF= . (4)线圈放出的热量Q= .
(5)线圈发热的功率P热= .
(6)通过导线截面的电量q= .
三、计算题(每题19分)
10、如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m,导轨平面与水平面成θ=37º角,下端连接阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直向上.质量为0.2kg,电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25.
⑴求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;
⑵当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8W,求该速度的大小;
⑶在上问中,若R=2Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小和方向.
a
b
θ
θ
R
(g=10m/s2,sin37º=0.6,cs37º=0.8)
.3.
附加题:(不计分数)
1.(14分)水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接;导轨上放一质量为m的金属杆(如左下图),金属杆与导轨的电阻忽略不计,均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动.当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度v也会变化,v和F的关系如右下图.(取重力加速度g=10 m/s2)
(1)金属杆在匀速运动之前做什么运动?
(2)若m=0.5 kg,L=0.5 m,R=0.5 Ω,磁感应强度B为多大?
(3)由v-F图线的截距可求得什么物理量?其值为多少?
2.正方形金属线框abcd,每边长=0.1m,总质量m=0.1kg,回路总电阻Ω,用细线吊住,线的另一端跨过两个定滑轮,挂着一个质量为M=0.14kg的砝码。线框上方为一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场区,如图,线框abcd在砝码M的牵引下做加速运动,当线框上边ab进入磁场后立即做匀速运动。接着线框全部进入磁场后又做加速运动(g=10m/s2)。问:
1
2
3
4
5
6
7
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