高中【物理】法拉第電磁感應(yīng)定律、自感和渦流

1、第 7-8 課時(shí)第 27 講法拉第電磁感應(yīng)定律、自感和渦流時(shí)間 / 40 分鐘基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1. 隨著科技的不斷發(fā)展 , 無線充電已經(jīng)進(jìn)入人們的視線. 小到手表、手機(jī) , 大到電腦、電動(dòng)汽車 , 都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了無線充電從理論研發(fā)到實(shí)際應(yīng)用的轉(zhuǎn)化. 如圖 k27- 1所示為某品牌的無線充電手機(jī)利用電磁感應(yīng)方式充電的原理圖. 關(guān)于無線充電 ,下列說法中正確的是() a. 無線充電時(shí)手機(jī)接收線圈部分的工作原理是電流的磁效應(yīng)b. 只有將充電底座接到直流電源上才能對(duì)手機(jī)進(jìn)行充電c. 接收線圈中交變電流的頻率與發(fā)射線圈中交變電流的頻率相同d. 只要有無線充電底座 , 所有手機(jī)都可以進(jìn)行無線充電2. 金屬探測(cè)器已經(jīng)

2、廣泛應(yīng)用于安檢場(chǎng)所. 關(guān)于金屬探測(cè)器 , 下列說法正確的是() a. 金屬探測(cè)器可用于食品生產(chǎn), 防止細(xì)小的沙石顆?；烊胧称分衎. 金屬探測(cè)器探測(cè)地雷時(shí) , 探測(cè)器的線圈中產(chǎn)生渦流c. 金屬探測(cè)器探測(cè)金屬時(shí) , 被測(cè)金屬中感應(yīng)出渦流d. 探測(cè)過程中金屬探測(cè)器與被測(cè)物體相對(duì)靜止或相對(duì)運(yùn)動(dòng)探測(cè)效果相同3. 如圖 k27-3 所示, 李輝用多用電表的歐姆擋測(cè)量一個(gè)變壓器線圈的電阻, 以判斷它是否斷路 . 劉偉為了使李輝操作方便 , 用兩手分別握住線圈裸露的兩端讓李輝測(cè)量.測(cè)量時(shí)表針擺過了一定角度, 李輝由此確認(rèn)線圈沒有斷路.正當(dāng)李輝把多用電表的表筆與被測(cè)線圈脫離時(shí), 劉偉突然驚叫起來 , 覺得有電擊

3、感 . 下列說法正確的是() a. 劉偉被電擊時(shí)變壓器線圈中的電流瞬間變大b. 劉偉有電擊感是因?yàn)閮墒种g瞬間有高電壓c. 劉偉受到電擊的同時(shí)多用電表也可能被燒壞d. 實(shí)驗(yàn)過程中若李輝兩手分別握住紅、黑表筆的金屬桿, 他也會(huì)受到電擊4. 如圖 k27-4 所示, 虛線 mn表示甲、 乙、 丙三個(gè)相同正方形金屬框的一條對(duì)稱軸,金屬框內(nèi)均勻分布有界勻強(qiáng)磁場(chǎng), 磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律都滿足b=kt, 金屬框按照?qǐng)D示方式處于磁場(chǎng)中, 測(cè)得金屬框甲、乙、丙中的感應(yīng)電流分別為i甲、i乙、i丙, 則下列判斷正確的是() a.i乙=2i甲, i丙=2i甲b.i乙=2i甲, i丙=0 c.i乙=0, i丙=0

4、 d.i乙=i甲, i丙=i甲5. (多選) 2018南寧三校聯(lián)考 如圖 k27- 5 所示, 線圈匝數(shù)為 n, 橫截面積為 s,電阻為 r, 處于一個(gè)均勻增強(qiáng)的磁場(chǎng)中, 磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率為k, 磁場(chǎng)方向水平向右且與線圈平面垂直, 電容器的電容為 c, 定值電阻的阻值為r. 下列說法正確的是 () a. 電容器下極板帶正電 b. 電容器上極板帶正電c. 電容器所帶電荷量為?2 d. 電容器所帶電荷量為nskc技能提升6. (多選) 用導(dǎo)線繞成一圓環(huán) , 環(huán)內(nèi)有一用同種導(dǎo)線折成的內(nèi)接正方形線框, 圓環(huán)與線框絕緣 , 如圖 k27- 6 所示. 把它們放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為b 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 ,

5、磁場(chǎng)方向垂直于圓環(huán)和線框所在平面(紙面) 向里.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減弱時(shí) () a. 圓環(huán)和線框中的電流方向都為順時(shí)針方向b. 圓環(huán)和線框中的電流方向都為逆時(shí)針方向c. 圓環(huán)和線框中的電流大小之比為 21 d. 圓環(huán)和線框中的電流大小之比為21 7. (多選) 有一半徑為 a且右端開小口的導(dǎo)體圓環(huán)和一長為2a的導(dǎo)體直桿 , 它們單位長度電阻均為 r0. 圓環(huán)水平固定放置 , 整個(gè)內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng), 磁感應(yīng)強(qiáng)度為 b. 桿在圓環(huán)上以速度 v 平行于直徑 cd向右做勻速直線運(yùn)動(dòng) , 桿始終有兩點(diǎn)與圓環(huán)良好接觸, 如圖 k27- 7所示. 從圓環(huán)中心 do 開始, 桿的位置由 確定,

6、則() a.=0 時(shí), 桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為2bavb.=3時(shí), 桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 3bavc.=0時(shí), 桿受的安培力大小為2?2?(+2)?0d.=3時(shí), 桿受的安培力大小為3?2?(5 +3)?08. (多選) 如圖 k27- 8 所示的電路中 , 自感線圈 l 的自感系數(shù)很大 , 電阻可忽略 ,d為理想二極管 ,l1、l2為兩個(gè)小燈泡 . 下列說法正確的是() a.當(dāng) s閉合時(shí) ,l1立即變亮 ,l2逐漸變亮b.當(dāng) s閉合時(shí) ,l1一直不亮 ,l2逐漸變亮c.當(dāng) s由閉合斷開時(shí) ,l2立即熄滅d.當(dāng) s由閉合斷開時(shí) ,l1突然變亮 , 然后逐漸變暗至熄滅挑戰(zhàn)自我9. (多選) 由粗細(xì)

7、相同、同種材料制成的a、b兩線圈分別按圖 k27- 9 甲、乙兩種方式放入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 , 甲、乙兩圖中的磁場(chǎng)方向均垂直于線圈平面, a、b線圈的匝數(shù)之比為 21, 半徑之比為 23, 當(dāng)兩圖中的磁場(chǎng)都隨時(shí)間均勻變化時(shí)() a. 甲圖中 , a、b兩線圈中電動(dòng)勢(shì)之比為23 b. 甲圖中 , a、b兩線圈中電流之比為32 c. 乙圖中 , a、b兩線圈中電動(dòng)勢(shì)之比為89 d. 乙圖中 , a、b兩線圈中電流之比為23 10. 2018湖北黃岡調(diào)研 如圖 k27- 10甲所示 , 一個(gè)電阻為 r 、匝數(shù)為 n 的圓形金屬線圈與阻值為2r的電阻 r1連接成閉合回路 . 線圈的半徑為 r1, 在線圈中半

8、徑為 r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng), 磁感應(yīng)強(qiáng)度 b隨時(shí)間 t變化的關(guān)系圖線如圖乙所示. 圖線的橫、縱軸截距分別為t0和 b0, 導(dǎo)線的電阻不計(jì).在 0 至t1時(shí)間內(nèi) , 求: (1) 通過電阻 r1的電流大小和方向 ; (2) 通過電阻 r1的電荷量 q 和產(chǎn)生的熱量 q.11. 如圖 k27- 11所示, 兩條相距 d的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi), 其右端接一阻值為 r的電阻 . 質(zhì)量為 m的金屬桿靜置在導(dǎo)軌上 , 其左側(cè)的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域mnpq 的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b, 方向豎直向下 . 當(dāng)該磁場(chǎng)區(qū)域以速度v0勻速地向右掃過金屬桿后 , 金屬桿的速度變?yōu)関. 導(dǎo)軌和金屬桿的電阻不計(jì) , 導(dǎo)軌