課后鞏固作業(yè)(三) （40分鐘 50分） 一、選擇題（本題包括6小題，每小題5分，共30分.每小題至少一個(gè)選項(xiàng)正確） 1.當(dāng)線圈中的磁通量發(fā)生變化時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是 （ ） A.線圈中一定有感應(yīng)電流 B.線圈中有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí)，其大小與磁通量成正比 C.線圈中一定有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) D.線圈中有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí)，其大小與磁通量的變化量成正比 2.穿過(guò)一個(gè)單匝線圈的磁通量始終為每秒均勻地增加 2 Wb，則（ ） A．線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒增加2 V B．線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒減小2 V C．線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)始終為2 V D．線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 3．單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸垂直于 磁場(chǎng)，若線圈所圍面積里磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖 所示，則OD時(shí)間范圍內(nèi)（ ） A．線圈中O時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大 B．線圈中D時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零 C．線圈中D時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大 D．線圈中O到D時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.4 V 4如圖所示，金屬框架處于與框架垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體棒與框架接觸良好且無(wú)摩擦，現(xiàn)用力F拉導(dǎo)體棒向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，則力F隨時(shí)間的變化規(guī)律為圖像中的（ ） 5.如圖所示，三個(gè)相同的金屬圓環(huán)內(nèi)存在不同的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線表示環(huán)的某條直徑．已知所有磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的關(guān)系都滿足B=kt，方向如圖所示．測(cè)得A環(huán)中感應(yīng)電流強(qiáng)度為I，則B環(huán)和C環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流強(qiáng)度分別為（ ） A．IB＝I，IC＝0 B．IB＝I，IC＝2I C．IB＝2I，IC＝2I D．IB＝2I，IC＝0 6.如圖所示，兩根相距l(xiāng)的平行直導(dǎo)軌ab、cd.b、d間連有一定值電阻R，導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì).MN為放在ab和cd上的一導(dǎo)體桿，與ab垂直，其電阻也為R.整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌所在平面（指向圖中紙面內(nèi)）.現(xiàn)對(duì)MN施加一力使它沿導(dǎo)軌方向以速度v做勻速運(yùn)動(dòng).用U表示MN兩端電壓大小，則（ ） A.U=Blv/2,流過(guò)定值電阻R的感應(yīng)電流由b到d B.U=Blv/2，流過(guò)定值電阻R的感應(yīng)電流由d到b C.U=Blv，流過(guò)定值電阻R的感應(yīng)電流由b到d D.U=Blv，流過(guò)定值電阻R的感應(yīng)電流由d到b 二、非選擇題（本題包括2小題，共20分，要有必要的文字?jǐn)⑹觯? 7.（10分）如圖（a）所示的螺線管的匝數(shù)n=1 500，橫截面積S=20 cm2，電阻r=1.5 Ω，與螺線管串聯(lián)的外電阻R1=10 Ω，R2=3.5 Ω.若穿過(guò)螺線管的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖（b）所示的規(guī)律變化.求： （1）螺線管兩端M、N間的電壓. （2）R1上消耗的電功率. 8.(10分)（2011·鄭州高二檢測(cè)）如圖所示，在絕緣光滑水平面上，有一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的單匝正方形線框abcd,在外力的作用下以恒定的速率v向右運(yùn)動(dòng)進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域.線框被全部拉入磁場(chǎng)的過(guò)程中線框平面保持與磁場(chǎng)方向垂直，線框的ab邊始終平行于磁場(chǎng)的邊界.已知線框的四個(gè)邊的電阻值相等，均為R.求： （1）在ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，線框內(nèi)的電流大?。? （2）在ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，ab邊兩端的電壓； （3）在線框被拉入磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中，線框中電流產(chǎn)生的熱量. 答案解析 1.【解析】選C.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是閉合回路中磁通量發(fā)生變化，僅磁通量發(fā)生變化，若線圈不是閉合的，也沒(méi)有感應(yīng)電流，故A錯(cuò)；無(wú)論線圈是否閉合，只要穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化，就有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，C正確.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化率成正比，故B、D錯(cuò)誤. 2.【解析】選C．由法拉第電磁感應(yīng)定律知所以線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)始終為2 V，C項(xiàng)正確． 3．【解析】選A、B、D．線圈中O到D時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)由感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的物理意義知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小僅由磁通量的變化率決定，而任何時(shí)刻磁通量的變化率就是Φ-t圖像上該時(shí)刻切線的斜率，不難看出O點(diǎn)處切線斜率最大，D點(diǎn)處切線斜率為零，故A、B、D正確． 4.【解析】選B.導(dǎo)體棒做勻加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可得外力F與時(shí)間是線性關(guān)系，B選項(xiàng)正確. 【方法技巧】如何處理電磁感應(yīng)中的圖像問(wèn)題 （1）圖像選擇問(wèn)題 求解物理圖像的選擇類問(wèn)題可用“排除法”，即排除與題目要求相違背的圖像，留下正確圖像；也可用“對(duì)照法”，即按照題目要求畫(huà)出正確草圖，再與選項(xiàng)對(duì)照，選出正確選項(xiàng)．解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵就是把握?qǐng)D像特點(diǎn)、分析相關(guān)物理量的函數(shù)關(guān)系、分析物理過(guò)程的變化規(guī)律或關(guān)鍵物理狀態(tài)． （2）圖像描繪問(wèn)題 求解物理圖像的描繪問(wèn)題的方法是，首先和解常規(guī)題一樣，仔細(xì)分析物理現(xiàn)象，弄清物理過(guò)程，然后求解有關(guān)物理量或分析相關(guān)物理量間的函數(shù)關(guān)系，最后正確地作出圖像．在描繪圖像時(shí)，要注意物理量的單位，坐標(biāo)軸標(biāo)度的適當(dāng)選擇及所用函數(shù)圖像的特征等． （3）圖像變換問(wèn)題 處理有關(guān)圖像變換的問(wèn)題，首先要識(shí)圖，即讀懂已知圖像表示的物理規(guī)律或物理過(guò)程，然后再根據(jù)所求圖像與已知圖像的聯(lián)系，進(jìn)行圖像間的變換． （4）圖像分析問(wèn)題 在定性分析物理圖像時(shí)，要明確圖像中的橫軸與縱軸所代表的物理量，要弄清圖像的物理意義，借助有關(guān)的物理概念、公式、定理和定律作出分析判斷；而對(duì)物理圖像定量計(jì)算時(shí)，要搞清圖像所揭示的物理規(guī)律或物理量間的函數(shù)關(guān)系，并要注意物理量的單位換算問(wèn)題，要善于挖掘圖像中的隱含條件，明確有關(guān)圖線所包圍的面積、圖像在某位置的斜率（或其絕對(duì)值）、圖線在縱軸和橫軸上的截距所表示的物理意義． （5）圖像應(yīng)用問(wèn)題 在應(yīng)用圖像法求解物理問(wèn)題時(shí)，要根據(jù)題意把抽象的物理過(guò)程用圖線表示出來(lái)，將物理量間的關(guān)系轉(zhuǎn)化為幾何關(guān)系，運(yùn)用圖像直觀、簡(jiǎn)明的特點(diǎn)，分析解決物理問(wèn)題． 5.【解析】選D．根據(jù)B環(huán)的有效面積是A環(huán)的2倍而磁通量的變化率相同，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也是A環(huán)的2倍，因此環(huán)中的電流也是A環(huán)的2倍，即IB＝2I；對(duì)于C環(huán)，由于上下兩部分磁場(chǎng)方向相反，當(dāng)磁場(chǎng)都做均勻變化時(shí)，磁通量不變化，故IC＝0.故選項(xiàng)D正確． 6.【解析】選A.由右手定則可確定回路中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?，回路中感?yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=Blv，MN兩端的電壓即路端電壓.由于MN的阻值和R相等，所以故A正確，B、C、D錯(cuò)誤. 7.【解析】(1)由法拉第電磁感應(yīng)定律 由串聯(lián)電路的分壓規(guī)律，可知： (2)由串聯(lián)電路的分壓規(guī)律，可知： 由公式 答案：（1）6 V （2）1.6 W 8.【解析】（1）ab邊切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 E=BLv 通過(guò)線框的電流為 (2)ab邊兩端的電壓為路端電壓Uab=I·3R， 所以 (3)線框被拉入磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程所用時(shí)間 線框中電流產(chǎn)生的熱量 答案： 內(nèi)容總結(jié)