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1、2022年高二物理上學(xué)期 電磁感應(yīng)學(xué)案 新人教版
【例題1】如圖所示,固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的水平導(dǎo)軌的間距L1=0.5 m,金屬棒ad與導(dǎo)軌左端bc的距離L2=0.8 m,整個(gè)閉合回路的電阻為R=0.2Ω,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0=1 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)m豎直向下穿過(guò)整個(gè)回路.a(chǎn)d桿通過(guò)滑輪和細(xì)繩接一個(gè)質(zhì)量m = 0.04 kg的物體,不計(jì)一切摩擦.現(xiàn)使磁場(chǎng)以T/s的變化率均勻地增大,求經(jīng)過(guò)多少時(shí)間物體剛好離開(kāi)地面?(g取10 m/s2)
【例題2】(2001年全國(guó)試題)如圖甲所示,一對(duì)平行光滑軌道放置在水平面上,兩軌道間距l(xiāng)=0.20 m,電阻R=1.0 Ω;有
2、一導(dǎo)體桿靜止地放在軌道上,與兩軌道垂直,桿及軌道的電阻皆可忽略不計(jì),整個(gè)裝置處于磁感強(qiáng)度B=0.50 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直軌道面向下.現(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉桿,使之做勻加速運(yùn)動(dòng),測(cè)得力F與時(shí)間t 的關(guān)系如圖乙所示.求桿的質(zhì)量和加速度.
【例題3】豎直放置的U形導(dǎo)軌寬為L(zhǎng),上端串有電阻R(其余電阻不計(jì))。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向向外。金屬棒ab質(zhì)量為m,與導(dǎo)軌接觸良好,不計(jì)摩擦,從靜止釋放后保持水平而下滑。求其下滑的最大速度。
【例題4】長(zhǎng)L1寬L2的矩形線圈電阻為R,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊緣,線圈與磁感線垂直。
3、將線圈以向右的速度v勻速拉出磁場(chǎng),求:
①拉力F大?。?
②拉力的功率P;
③拉力做的功W;
④線圈中產(chǎn)生的電熱Q;
⑤通過(guò)線圈某一截面的電荷量q。
圖16-12
c
d
b
a
B
( )1.如圖16-12所示,矩形閉合金屬框abcd的平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,若ab邊受豎直向上的磁
場(chǎng)力的作用,則可知線框的運(yùn)動(dòng)情況是
A.向左平動(dòng)進(jìn)入磁場(chǎng) B.向右平動(dòng)退出磁場(chǎng)
C.沿豎直方向向上平動(dòng) D.沿豎直方向向下平動(dòng)
( )圖16-13
a
b
c
B
2.如圖16-13所示,金屬導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒ab在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中沿導(dǎo)軌
4、 做下列哪種運(yùn)動(dòng)時(shí),線圈c中將有感應(yīng)電流產(chǎn)生
A.向右做勻速運(yùn)動(dòng) B.向左做勻速運(yùn)動(dòng)
C.向右做減速運(yùn)動(dòng) D.向右做加速運(yùn)動(dòng)
( )3.如圖1所示,線框ABCD和abcd可分別繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)線框abcd繞軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)(俯視,下同),則(開(kāi)始時(shí)兩線圈同平面)
A.繞框ABCD有感應(yīng)電流,方向ABCDA,線框順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
B.感應(yīng)電流方向?yàn)锳BCDA,線框逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
C.感應(yīng)電流方向?yàn)锳DCBA,線框順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
D.感應(yīng)電流方向?yàn)锳DCBA,線框逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
( )4.彈簧上端固定,下端掛一只條形磁鐵,使磁鐵上下做簡(jiǎn)諧振動(dòng).若
5、在振動(dòng)過(guò)程中把線圈靠近磁鐵,如圖2所示,觀察磁鐵的振幅,將會(huì)發(fā)現(xiàn):
圖1
圖2
A.S閉合時(shí)振幅逐漸減小,S斷開(kāi)時(shí)振幅不變
B.S閉合時(shí)振幅逐漸增大,S斷開(kāi)時(shí)振幅不變
C.S閉合或斷開(kāi)時(shí),振幅的變化相同
D.S閉合或斷開(kāi)時(shí),振幅不會(huì)改變
( )5.如圖3所示為兩組同心閉合線圈的俯視圖,若內(nèi)
線圈通有圖示的I1,方向的電流,則當(dāng)I1增大時(shí),
外線圈中的感應(yīng)電流I2的方向及I2受到安培力F
的方向分別是:
圖3
A.I2順時(shí)針?lè)较?,F(xiàn)沿半徑指向圓心
B.I2順時(shí)針?lè)较颍現(xiàn)沿半徑背離圓心向外
C.I2逆時(shí)針?lè)较?,F(xiàn)沿半徑指向圓心
D.I2逆
6、時(shí)針?lè)较?,F(xiàn)沿半徑背離圓心向外
圖4
( )6.如圖4所示,通有穩(wěn)恒電流的螺線管豎直放置,閉合銅環(huán)R沿螺線管的軸
線加速下落,在下落過(guò)程中,環(huán)面始終保持水平.銅環(huán)先后經(jīng)過(guò)軸線1、2、
3位置時(shí)的加速度分別為a1、a2、a3.位置2處于螺線管的中心,位置1、
3與位置2等距離.則
A.a(chǎn)1<a2=g B.a(chǎn)3<a1<g
C.a(chǎn)1=a3<a2 D.a(chǎn)3<a1<a2
圖5
( )7.如圖5所示,粗細(xì)均勻的電阻為r的金屬圓環(huán),放在圖示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,圓環(huán)直徑為d,長(zhǎng)為L(zhǎng),電阻為的金屬棒ab放在圓環(huán)上,
7、以速度v0向左運(yùn)動(dòng),當(dāng)ab棒運(yùn)動(dòng)到圖示虛線位置時(shí),金屬棒兩端電勢(shì)差為
A.0 B.BLv
C. D.
圖6
( )8.如圖 6所示,豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,將一水平放置的金屬棒 ab以水平的初速v0拋出,設(shè)在整個(gè)過(guò)程中棒的取向不變且不計(jì)空氣阻力,則在金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小變化情況是 [ ]
A.越來(lái)越大 B.越來(lái)越小
C.保持不變 D.無(wú)法判斷
9.A、B兩閉合線圈為同樣導(dǎo)線繞成且均為10匝,半徑為rA=2rB,內(nèi)有如圖7所示的有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng),若磁場(chǎng)均勻地減小,則A、B環(huán)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為 EA∶EB=______,產(chǎn)生的感應(yīng)電流之比為IA∶IB=______.
圖7
圖8
10.如圖8所示,面積為0.2m2的100匝線圈A處在磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面.磁感強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律是B=(6-0.2t)T,已知R1=4Ω,R2=6Ω,電容C=30μF.線圈A的電阻不計(jì).求:
(1)閉合S后,通過(guò)R2的電流強(qiáng)度大小和方向.
(2)閉合S一段時(shí)間后再斷開(kāi)S,S斷開(kāi)后通過(guò)R2的電量是多少?