第十章电磁感应。
第二单元电磁感应综合问题研究
第3课时电磁感应中的电路与图像问题。
课时作业。一、单项选择题
1.如右图所示,水平导轨的电阻忽略不计,金属棒ab和cd的电阻分别为rab和rcd ,且rab >rcd ,处于匀强磁场中。金属棒cd在力f的作用下向右匀速运动。
ab在外力作用下处于静止状态,下面说法正确的是( )
a .uab >ucd
b .uab =ucd
c .uab <ucd
d .无法判断。
2.用相同导线绕制的mn边长为l或2l的四个闭合导体线框,以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场,如下图所示。在每个线框进入磁场的过程中,m、n两点间的电压分别为u a、u b、u c和u d.
下列判断正确的是( )
a .ua b .ua c .ua=ub d .ub
3.(2023年全国卷)矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直。规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度b随时间变化的规律如下图所示。
若规定顺时针方向为感应电流i的正方向,下列i-t图中正确的是( )
4.在水平桌面上,一个面积为s的圆形金属框置于匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,磁感应强度b1随时间t的变化关系如下图(1)所示。0~1 s 内磁场方向垂直线框平面向下。
圆形金属框与一个平行金属导轨相连接,导轨上放置一根导体棒,导体棒的长为l、电阻为r,且与导轨接触良好,其余各处电阻不计,导轨处于另一匀强磁场中,其磁感应强度恒为b2,方向垂直导轨平面向下,如下图(2)所示。
若导体棒始终保持静止,则其所受的静摩擦力f随时间变化的图象是图中的(设向右为静摩擦力的正方向)(
二、双项选择题
5.一匀强磁场,磁场方向垂直纸面,规定向里的方向为正,在磁场中有一细金属圆环,圆环平面位于纸面内,如下图(a)所示,现令磁感应强度b随时间t变化,先按下图(b)中所示的oa图线变化,后来又按图线bc和cd变化。令e1、e2、e3分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小,i1、i2、i3分别表示对应的感应电流,则( )
a .e1=e2=e3
b .e1<e2=e3
c .i1、i2沿顺时针方向,i3沿逆时针方向
d .i1沿逆时针方向,i2、i3沿顺时针方向。
6.如右图所示,虚线框内是磁感应强度为b的匀强磁场,用同种导线制成的正方形线框abcd的边长为l(l小于磁场宽度d),线框平面与磁场方向垂直。导线框以速度v水平向右运动,当ab边进入磁场时,ab两端的电势差为u1;当cd边进入磁场时,ab两端的电势差为u2.
则( )
a .u1=blv
b .u1=3/4blv
c .u2=blv
d .u2=3/4blv
7.如右图所示,两根相距l的平行直导轨上架着一根长为3l的导体棒ad,其电阻为3r,ab=bc=cd=l.导轨间连有一电阻为r的固定电阻器。
整个装置处于垂直于导轨平面向里的匀强磁场中,磁感应强度的大小为b.现对ad施力使它沿导轨方向以速度v向右做匀速运动。令ur表示电阻器两端的电压,uad表示ad两端电压。
则( )
a .ur=blv
b .ur=1/2blv
c .uad=3blv
d .uad=5/2blv
8.如右图(a)所示,圆形线圈p静止在桌面上,其正上方悬挂一相同的线圈q,p和q共轴,q中通有变化电流,电流随时间变化的规律如右图(b)所示,p所受重力为g,桌面对p的支持力为n,则( )
a .t1时刻,n>g
b .t2时刻,n>g
c .t3时刻,n d .t4时刻,n=g
9.2023年惠州模拟)如右图所示,一闭合圆形线圈放在匀强磁场中,线圈的平面与磁场方向成θ=30°角,磁感应强度随时间均匀变化,变化率为一定值。在下述办法中用哪种可以使线圈中感应电流的强度增加一倍( )
a.把线圈的半径增加一倍
b.把线圈的匝数增加一倍
c.把线圈的面积增加一倍
d.使线圈的平面与磁场方向垂直。
三、非选择题
10.在同一水平面中的光滑平行导轨p、q相距l=1m ,导轨左端接有如右图所示的电路,其中水平放置的平行板电容器两极板m、n间距离d=10mm ,定值电阻r1=r2=12 ω r 3=2 ω 金属棒ab电阻r=2ω ,其他电阻不计。磁感应强度b=0.
5 t 、磁场方向竖直向下的匀强磁场竖直穿过导轨平面,当金属棒ab沿导轨向右匀速运动时,悬浮于电容器两极板之间,质量m=1×10-14 kg ,带电荷量q=-1×10 -14c 的微粒恰好静止不动。取g=10m/s2,在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好,且运动速度保持恒定。试求:
1)ab两端的路端电压;
2)金属棒ab运动的速度。
11.(2023年金中三模)如下图甲所示,两根电阻不计的光滑平行金属导轨水平固定放置,间距为d=0.5 m ,左端连接一个阻值为r=2 ω 的电阻,右端连接一个阻值为rl=4 ω 的小灯泡,在矩形区域cdef内有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度b随时间按图乙所示变化,ce长为x=2 m.
在t=0时刻,一阻值为r=2 ω的金属棒在恒力f作用下由静止开始从图示的ab位置沿导轨向右运动,金属棒从ab运动到ef的过程中,小灯泡的亮度始终没有发生变化。求:
1)通过小灯泡的电流强度;
2)恒力f的大小。
12.如下图甲所示,水平放置的两根光滑平行长导轨相距l=0.5 m ,左端接有阻值为r=0.
3 ω 的电阻,导轨电阻不计,金属杆mn的质量为m=2 kg 、电阻为r=0.2 ω 垂直放在长导轨正中间,整个装置处在磁感应强度为b=1 t 的匀强磁场中,求:
1)若mn在水平的外力作用下从静止开始向右运动,外力功率恒为18 w ,试分析mn的运动情况和它的最大速度。
2)若从t=0时刻开始,mn在外力作用下其速度满足v=2sinπt(m/s)沿导轨方向运动,试在下图乙中作出通过电阻r的i-t图象,并计算外力在1 min 内对金属杆mn做的功。
高二物理电磁感应
电磁感应 网络复习课教学设计。塘沽十三中倪正燕。一 学生情况分析。所教学生已学完高中物理知识,进入高考总复习,而且对电磁感应这一章的基本概念 基本方法已有较全面的认识。但大多数学生对该部分知识运用不灵活,而且对解题思路 解题方法的分析运用欠缺。二 教材内容分析。电磁感应 这一章每年的高考试题中都会出...
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电磁感应题型汇总
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