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

課時(shí)作業(yè)(四)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類情況一、單項(xiàng)選擇題1(上海寶山期末)穿過(guò)一個(gè)單匝線圈的磁通量始終保持每秒減少4 wb，則()a線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒增大4 vb線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒減小4 vc線圈中無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)d線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持4 v不變解析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，可得：e4 v，選項(xiàng)d正確，選項(xiàng)a、b、c錯(cuò)誤答案：d2.夏天將到，在北半球，當(dāng)我們抬頭觀看教室內(nèi)的電風(fēng)扇時(shí)，發(fā)現(xiàn)電風(fēng)扇正在逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)金屬材質(zhì)的電風(fēng)扇示意圖如圖所示，由于電磁場(chǎng)的存在，下列關(guān)于a、o兩點(diǎn)的電勢(shì)及電勢(shì)差的說(shuō)法，正確的是()aa點(diǎn)電勢(shì)比o點(diǎn)電勢(shì)高ba點(diǎn)電勢(shì)比o點(diǎn)電勢(shì)低ca點(diǎn)電勢(shì)和o點(diǎn)電勢(shì)相等d扇葉長(zhǎng)度越短，uao的電勢(shì)差數(shù)值越大解析：在北半球，地磁場(chǎng)的豎直分量豎直向下，由右手定則可判斷oa中電流方向由o到a，再根據(jù)在電源內(nèi)部電流由負(fù)極流向正極，可知a點(diǎn)為正極，電勢(shì)高，a對(duì)，b、c錯(cuò)；由eblv可知d錯(cuò)答案：a3.如圖，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為b、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿mn在金屬導(dǎo)軌上以速度v向右勻速滑動(dòng)，mn中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為e1；若磁感應(yīng)強(qiáng)度增為2b，其他條件不變，mn中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)閑2.則通過(guò)電阻r的電流方向及e1與e2之比e1e2分別為()aca,21bac,21cac,12 dca,12解析：由右手定則可判斷出mn中電流方向?yàn)閺膎到m，通過(guò)電阻r的電流方向?yàn)閍c.根據(jù)eblv知，若磁感應(yīng)強(qiáng)度增為2b，其他條件不變，mn中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，e1e212，c項(xiàng)正確答案：c4.如圖所示，導(dǎo)體棒ab的長(zhǎng)為2r，繞o點(diǎn)以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，ob長(zhǎng)為r，且o、b、a三點(diǎn)在一條直線上，有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)充滿轉(zhuǎn)動(dòng)平面且與轉(zhuǎn)動(dòng)平面垂直，那么ab兩端的電勢(shì)差為()a.br2 b2br2c4br2 d6br2解析：a點(diǎn)線速度va3r，b點(diǎn)線速度vbr，ab棒切割磁感線的平均速度2r，由eblv得，ab兩端的電勢(shì)差為eb2r4br2，c正確答案：c5.如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的導(dǎo)線框，半圓直徑與磁場(chǎng)邊緣重合；磁場(chǎng)方向垂直于半圓面(紙面)向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b0.使該線框從靜止開始繞過(guò)圓心o、垂直于半圓面的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)半周，在線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流現(xiàn)使線框保持圖中所示位置，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間線性變化為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動(dòng)半周過(guò)程中同樣大小的電流，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率的大小應(yīng)為()a. b.c. d.解析：當(dāng)線框繞過(guò)圓心o的轉(zhuǎn)動(dòng)軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于面積的變化產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流設(shè)半圓的半徑為r，導(dǎo)線框的電阻為r，即i1.當(dāng)線框不動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化時(shí)，i2，因i1i2，可得，c選項(xiàng)正確答案：c二、多項(xiàng)選擇題6在空間某處存在一變化的磁場(chǎng)，則()a在磁場(chǎng)中放一閉合線圈，線圈中一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流b在磁場(chǎng)中放一閉合線圈，線圈中不一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流c在磁場(chǎng)中不放閉合線圈，在變化的磁場(chǎng)周圍一定不會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)d在磁場(chǎng)中放不放閉合線圈，在變化的磁場(chǎng)周圍都會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)解析：由感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件可知，只有閉合回路中磁通量發(fā)生改變，才能產(chǎn)生感應(yīng)電流，如果閉合線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，則線圈中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，故a錯(cuò)、b對(duì)；由麥克斯韋電磁場(chǎng)理論可知，感應(yīng)電場(chǎng)的產(chǎn)生與變化的磁場(chǎng)周圍有無(wú)閉合回路無(wú)關(guān)，故c錯(cuò)、d對(duì)答案：bd7(杭州高二檢測(cè))將閉合多匝線圈置于僅隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)中，線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，關(guān)于線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，下列表述正確的是()a感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與線圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)b當(dāng)穿過(guò)線圈的磁通量為零時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)可能不為零c當(dāng)穿過(guò)線圈的磁通量變化越快時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大d感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化量成正比解析：由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)en，即感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與線圈匝數(shù)有關(guān)，故a錯(cuò)誤；同時(shí)可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁通量的變化率有關(guān)，故d錯(cuò)誤；磁通量變化越快、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，故c正確；當(dāng)穿過(guò)線圈的磁通量為零時(shí)，磁通量的變化率不一定為零，因此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定為零，故b正確答案：bc8將一磁鐵緩慢或者迅速地插到閉合線圈中的同一位置，不發(fā)生變化的物理量是()a磁通量的變化量b磁通量的變化率c感應(yīng)電流的大小d流過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量解析：將磁鐵插到同一位置，磁通量的變化量相同，而用時(shí)不同，所以磁通量的變化率不同，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小不同，感應(yīng)電流的大小不同，由qittt可知流過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量不變答案：ad9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)，如線圈所圍面積里的磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，則線圈中()a0時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大b0.05 s時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零c0.05 s時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大d00.05 s這段時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.4 v解析：由法拉第電磁感應(yīng)定律e，在t圖象為某點(diǎn)斜率，0時(shí)刻和0.1 s時(shí)刻斜率絕對(duì)值最大，表明電動(dòng)勢(shì)值最大，0.05 s時(shí)刻斜率為零，則電動(dòng)勢(shì)為零，00.05 s時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.4 v，故選項(xiàng)a、b、d正確答案：abd10如圖甲所示，面積為s1 m2的導(dǎo)體圓環(huán)內(nèi)通有垂直于圓平面向里的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度b隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示(b取向里方向?yàn)檎?以下說(shuō)法中正確的是()a環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流b環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流c環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為1 vd環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為2 v解析：由楞次定律可判斷，環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，選項(xiàng)a正確、b錯(cuò)誤；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為es1 v1 v，選項(xiàng)c正確、d錯(cuò)誤答案：ac三、非選擇題11.(濱州高二檢測(cè))在范圍足夠大、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，b0.2 t，有一水平放置的光滑框架，寬度為l0.4 m，如圖所示，框架上放置一質(zhì)量為0.05 kg、電阻為1 的金屬桿cd，框架電阻不計(jì)若cd桿以恒定加速度a2 m/s2由靜止開始做勻變速運(yùn)動(dòng)，則：(1)在5 s內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是多少？(2)第5 s末，回路中的電流多大？解析：(1)5 s內(nèi)的位移xat225 m，5 s內(nèi)的平均速度5 m/s，(也可用 m/s5 m/s求解)故平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)ebl0.4 v.(2)第5 s末：vat10 m/s.此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：eblv.則回路電流為i a0.8 a.答案：(1)0.4 v(2)0.8 a12如圖甲所示，一個(gè)圓形線圈匝數(shù)n1 000匝、面積s2102 m2、電阻r1 .在線圈外接一阻值為r4 的電阻把線圈放入一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直線圈平面向里，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度b隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示求：(1)04 s內(nèi)，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；(2)t5 s時(shí)，a、b兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢(shì)高；(3)t5 s時(shí)，電阻r兩端的電壓u.解析：(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，04 s內(nèi)，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)en1 000 v1 v(2)t5 s時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度正在減弱，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)