人教版選修32 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類情況 第1課時 作業(yè).doc

4.5 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類情況1如圖所示，導(dǎo)體棒ab以速度v切割磁感應(yīng)強度為b的勻強磁場磁感線，下列說法正確的是當(dāng)導(dǎo)體棒ab向右運動時，穿過這個閉合導(dǎo)體回路的磁通量增大感應(yīng)電流的磁場是垂直紙面向外的導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電流是沿a到b方向，故a相當(dāng)于電源的正極電流表的正接線柱接在e端時，電流表指針正偏無論導(dǎo)體切割磁感線的速度v是多大，感應(yīng)電動勢都是blv導(dǎo)體中產(chǎn)生電流故導(dǎo)體棒受到安培力正是導(dǎo)體棒運動的動力 （ ）a. b. c. d. 2如圖，一無限長通電直導(dǎo)線固定在光滑水平面上，金屬環(huán)質(zhì)量為0.2 kg，在該平面上以v04 m/s、與導(dǎo)線成60角的初速度運動，最后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，這一過程中環(huán)中產(chǎn)生的電能為 （ ）a. 1.6 j b. 1.2 jc. 0.8 j d. 0.4 j3處在勻強磁場中的閉合金屬環(huán)從曲面上h高處滾下，又沿曲面的另一側(cè)上升到最大高度，設(shè)環(huán)的初速度為零，摩擦不計，曲面處在圖所示的磁場中，則此過程中 （ ）a. 環(huán)滾上的高度小于hb. 環(huán)滾上的高度等于hc. 由于環(huán)在作切割磁感線運動，故環(huán)中有感應(yīng)電流產(chǎn)生d. 環(huán)損失的機械能等于環(huán)產(chǎn)生的焦耳熱4如圖所示， 為固定的水平光滑矩形金屬導(dǎo)軌，處在方向豎直向下，磁感應(yīng)強度為的勻強磁場中， 間距為，左右兩端均接有阻值為的電阻，質(zhì)量為、長為且不計電阻的導(dǎo)體棒放在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，并與左端固定的輕質(zhì)彈簧組成彈簧振動系統(tǒng)開始時，彈簧處于自然長度，導(dǎo)體棒具有水平向左的初速度，經(jīng)過一段時間，導(dǎo)體棒第一次運動到最右端，這一過程中間上產(chǎn)生的焦耳熱為，則 （ ）a. 初始時刻棒所受的安培力大小為b. 當(dāng)棒再一次回到初始位置時， 間電阻的熱功率為c. 當(dāng)棒第一次到達(dá)最右端時，彈簧具有的彈性勢能為d. 當(dāng)棒第一次到達(dá)最右端時，彈簧具有的彈性勢能為5如圖所示，傾角為的平行金屬導(dǎo)軌寬度l，電阻不計，底端接有阻值為r的定值電阻，處在與導(dǎo)軌平面垂直向上的磁感應(yīng)強度為b的勻強磁場中。有一質(zhì)量m，長也為l的導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒的電阻為r，它與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為，現(xiàn)讓導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌底部以平行斜面的速度v0向上滑行，上滑的最大距離為s，滑回底端的速度為v，下列說法正確的是 （ ）a. 把運動導(dǎo)體棒視為電源，其最大輸出功率為b. 導(dǎo)體棒從開始到滑到最大高度的過程所用時間為c. 導(dǎo)體棒從開始到回到底端產(chǎn)生的焦耳熱為d. 導(dǎo)體棒上滑和下滑過程中，電阻r產(chǎn)生的焦耳熱相等6 如圖所示，loo/l/為一折線，它所形成的兩個角lo o/和oo/l/均為45。折線的右邊有一勻強磁場，其方向垂直于紙面向里，一邊長為l的正方形導(dǎo)線框沿垂直于oo/的方向以速度v作勻速直線運動，在t0的刻恰好位于圖中所示位置。以逆時針方向為導(dǎo)線框中電流的正方向，在下面四幅圖中能夠正確表示電流時間（it）關(guān)系的是（時間以l/v為單位） （ ）a. b. c. d. 7（多選）如圖所示，間距為l、電阻不計的足夠長平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌左端用一阻值為r的電阻連接導(dǎo)軌上橫跨一根質(zhì)量為m、電阻也為r的金屬棒，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好。整個裝置處于豎直向上、磁感應(yīng)強度為b的勻強磁場中。現(xiàn)使金屬棒以初速度沿導(dǎo)軌向右運動，若金屬棒在整個運動過程中通過的電荷量為q。下列說法正確的是 （ ）a. 金屬棒在導(dǎo)軌上做勻減速運動b. 整個過程中金屬棒克服安培力做功為c. 整個過程中金屬棒在導(dǎo)軌上發(fā)生的移為d. 整個過程中電阻r上產(chǎn)生的焦耳熱為8（多選）如圖甲所示，電阻不計且間距l(xiāng)1m的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，上端接一阻值r2的電阻，虛線oo下方有垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強磁場現(xiàn)將質(zhì)量m0.1kg、電阻不計的金屬桿ab從oo上方某處由靜止釋放，金屬桿ab在下落的過程中與導(dǎo)軌保持良好接觸且始終水平，已知金屬桿ab進入磁場時的速度v01m/s，下落0.3m的過程中加速度a與下落距離h的關(guān)系圖像如圖乙所示，g取10m/s2，則 （ ）a. 勻強磁場的磁感應(yīng)強度為2tb. 金屬桿ab下落0.3m時的速度為1m/sc. 金屬桿ab下落0.3m的過程中r上產(chǎn)生的熱量為0.2jd. 金屬桿ab下落0.3m的過程中通過r的電荷量為0.25c9如圖所示，a是一面積為s0.2 m2、匝數(shù)為n100匝的圓形線圈，處在均勻變化的磁場中，磁場方向與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強度隨時間變化規(guī)律為：b(60.02t)t，開始時外電路開關(guān)s斷開，已知r14 ，r26 ，電容器電容c30 f，線圈內(nèi)阻不計，求：(1)s閉合后，通過r2的電流大?。?2)s閉合一段時間后又?jǐn)嚅_，在斷開后流過r2的電荷量10如圖甲所示，mn、pq為間距l(xiāng)=0.5m足夠長的平行導(dǎo)軌，nqmn，導(dǎo)軌的電阻均不計導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角=37，nq間連接有一個r=4的電阻有一勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面且方向向上，磁感應(yīng)強度為b0=1t將一根質(zhì)量為m=0.05kg電阻為r（大小未知）的金屬棒ab緊靠nq放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好現(xiàn)由靜止釋放金屬棒，當(dāng)金屬棒滑行至cd處時達(dá)到穩(wěn)定速度，已知在此過程中通過金屬棒截面的電量q=0.2c，且金屬棒的加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示，設(shè)金屬棒沿導(dǎo)軌向下運動過程中始終與nq平行取g=10m/s2求：（1）金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)；（2）cd離nq的距離s；（3）金屬棒滑行至cd處的過程中，電阻r上產(chǎn)生的熱量參考答案1、c；2、b；3、b；4、c；5、a；6、d；7、abc；8、abd；9、【答案】 (1) 0.04 a(2) 7.2106c【解析】(1)由題意知|b/t|0.02 t/sen/tn|b/t|s，1000.020.2 v0.4 v由ie/(r1r2)，得ir2i0.4/(46 )a0.04 a.(2)s閉合后，電容器兩端電壓ucu2ir20.046 v0.24 v電容器帶電量qcuc301060.24 c 7.2106c10、【答案】 (1)=0.5 (2) s=2m (3) 【解析】試題分析：當(dāng)剛釋放時，導(dǎo)體棒中沒有感應(yīng)電流，所以只受重力、支持力與靜摩擦力，由牛頓第二定律可求出動摩擦因數(shù)當(dāng)金屬棒速度穩(wěn)定時，則受到重力、支持力、安培力與滑動摩擦力達(dá)到平衡，這樣可以列出安培力公式，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的公式，再由閉合電路毆姆定律，列出平衡方程可求出金屬棒的內(nèi)阻，從而利用通過棒的電量來確定發(fā)生的距離金屬棒滑行至cd處的過程中，由動能定理可求出安培力做的功，而由于安培力做功導(dǎo)致電能轉(zhuǎn)化為熱能（1）由圖可知：當(dāng)v=0時，a=2m/s2由牛頓第二定律得：mgsin-mgcos=ma代入數(shù)據(jù)解得：=0.5（2）由圖象可知：vm=