專題四(2)__電路與電磁感應(yīng)(1)

1、班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào) 第二輪復(fù)習(xí)專題四 電路與電磁感應(yīng)電路交變電流電路設(shè)計(jì)電學(xué)實(shí)驗(yàn)交流電路振蕩電路電磁場(chǎng)和電磁波動(dòng)態(tài)電路功率問(wèn)題含容電路非線性電路電路故障黑箱問(wèn)題實(shí)際問(wèn)題電阻測(cè)量電磁感應(yīng)綜合問(wèn)題電磁感應(yīng)與力學(xué)綜合電磁感應(yīng)與能量綜合電磁感應(yīng)與電路綜合電源化學(xué)電池電磁感應(yīng)動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)：E/tBS/tBLv感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E/tBS/tSB/t感生電動(dòng)勢(shì)：E/tSB/t感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)電流楞次定律右手定則部分電路閉合電路恒定電流交變電流產(chǎn)生、變化規(guī)律和表征正（余）弦交流電矩形波交流電其他交流電電感和電容變壓器遠(yuǎn)距離輸電LC回路振蕩過(guò)程LC回路的周期與頻率麥克思韋電磁場(chǎng)理論電磁波的發(fā)射與接收【知識(shí)結(jié)構(gòu)】【典型例題

2、和訓(xùn)練】1許多精密儀器中常常采用如圖所示的電路精確地調(diào)節(jié)某一電阻兩端的電壓，圖中R1、R2是兩只滑動(dòng)變阻器，通過(guò)它們可以對(duì)負(fù)載電阻R0（阻值約為500）兩端的電壓進(jìn)行粗調(diào)和微調(diào)，已知兩滑動(dòng)變阻器的最大電阻分別為200和10，那么，下面關(guān)于R1、R2的說(shuō)法中正確的是（ ）A如R1 =200，R2 =10，調(diào)節(jié)R1起粗調(diào)作用B如R1=10，R2=200，調(diào)節(jié)R1起微調(diào)作用C如R1=200，R2=10，調(diào)節(jié)R2起粗調(diào)作用D如R1=10，R2=200，調(diào)節(jié)R2起微調(diào)作用2如圖甲、乙所示是電子技術(shù)中的常用電路，a、b是各部分電路的輸入端，其中輸入的交流高頻成分用“”表示，交流低頻成分用“”表示，直流成分

3、用“一”表示（ ）A圖甲中電阻R得到的是交流成分B圖甲中電阻R得到的是直流成分C圖乙中電阻R得到的是低頻成分D圖乙中電阻R得到的是高頻成分3在研究微型電動(dòng)機(jī)的性能時(shí)，應(yīng)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R并控制電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)分別為0.50A和2.0V重新調(diào)節(jié)R并使電動(dòng)機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0A和24.0V則這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)輸出功率為（ ）A32W B44 W C47 W D48 W4如圖所示，調(diào)節(jié)可變電阻R的阻值，使電壓表V的示數(shù)增大，在這個(gè)過(guò)程中（ ）A通過(guò)電阻R1的電流增加，增加量一定大于/R1B電阻R2兩端的電壓減小，減少量一定等

4、于C通過(guò)電阻R2的電流減小，但減少量一定小于/R2D路端電壓增加，增加量一定等于5如圖1所示，是一種延時(shí)開(kāi)關(guān)，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合時(shí)，電磁鐵P將銜鐵H吸下，R電路被接通，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)時(shí)，由于電磁感應(yīng)的作用，Q將延時(shí)一段時(shí)問(wèn)才被釋放，圖中D為理想二極管，加正向電壓導(dǎo)通，加反向電壓截止，則下列說(shuō)法中正確的是( )A由于線圈a的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放H的作用B由于線圈b的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放H的作用C如果接通b線圈的開(kāi)關(guān)S2，延時(shí)作用保持Db線圈的開(kāi)關(guān)S2斷開(kāi)與否，同延時(shí)作用無(wú)關(guān)E圖中二極管對(duì)電路的延時(shí)作用沒(méi)有影響F圖中二極管對(duì)電路的延時(shí)作用有影響6如圖所示的電路中，滑動(dòng)變阻器的滑片P從a

5、滑向b的過(guò)程中，3只理想電壓表的示數(shù)變化的絕對(duì)值分別為U、U、U，下列各值可能出現(xiàn)的是（ ）AU3V U2V U1VBU1V U3V U2VCU0.5V U1V U1.5VDU0.2V U1V U0.8VAV1V2V3R1R2PSE,r7在如圖所示電路中，閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表的示數(shù)分別用I、U1、U2和U3表示，電表示數(shù)變化量的大小分別用I、U1、U2和U3表示下列比值正確的是（ ） AU1/I不變，U1/I不變 BU2/I變大，U2/I變大 CU2/I變大，U2/I不變 DU3/I變大，U3/I不變8如圖所示為白熾燈L（規(guī)格為“2

6、20V，100W”）、L（規(guī)格為“220V，60W”）的伏安特性曲線（IU圖象），則根據(jù)該曲線可確定將L、L兩燈串聯(lián)在220V的電源上時(shí)，兩燈的實(shí)際功率之比大約為（ ）A12 B35 C53 D139如圖所示，D是一只二極管，它的作用是只允許電流從a流向b，不允許電流從b流向a，平行板電容器AB內(nèi)部原有電荷P處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)兩極板A和B的間距稍增大一些的瞬間（兩極板仍平行），P的運(yùn)動(dòng)情況將是（ ）A仍靜止不動(dòng) B向下運(yùn)動(dòng) C向上運(yùn)動(dòng) D無(wú)法判斷10如圖所示是一火警報(bào)警器的部分電路示意圖，其中R3為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器值班室的顯示器為電路中的電流表，a、b之間接報(bào)警器當(dāng)傳感器R3所在處出

7、現(xiàn)火情時(shí)，顯示器的電流I、報(bào)警器兩端的電壓U的變化情況是（ ）R1R2V1V212U0AI變大，U變大 BI變大，U變小CI變小，U變小 DI變小，U變大11已知如圖，MN間有恒定電壓U0R1、R2是兩只阻值較大的定值電阻，V1、V2是兩只完全相同的電壓表，其內(nèi)阻對(duì)電路的影響不可忽略先后將單刀雙擲開(kāi)關(guān)接1和2，測(cè)得電壓表V1、V2的示數(shù)分別是8V、4V下列結(jié)論正確的是 （ ）A.U0=12V B.R1=2R2 C.R1>2R2 D.R1<2R212如下圖左甲所示，兩節(jié)同樣的電池（內(nèi)電阻不計(jì)）與滑線變阻器組成分壓電路和理想變壓器原線圈連接，通過(guò)改變滑動(dòng)觸頭的位置，可以在變壓器副線圈兩

8、端得到圖乙中哪些電壓（ ）13如上圖右甲所示，閉合導(dǎo)體線框abcd從高處自由下落，落入一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，從bc邊開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到ad邊即將進(jìn)入磁場(chǎng)的這段時(shí)間里，在圖乙中表示線框運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的感應(yīng)電流-時(shí)間圖象的可能是（ ）14如圖所示，一個(gè)矩形閉合金屬線圈abcd置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在外力作用下繞垂直于磁感線的軸OO勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向如圖，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度大小為已知線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中受到的磁力矩最大值為M，則從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，下面關(guān)于線圈受到的磁力矩M隨時(shí)間t變化的關(guān)系正確的是（ ）AMM0sint·cost BMM0sin2tCMM0cost DBMM0sint15如圖所示，一塊金屬導(dǎo)體abc

9、d和電源連接，處于垂直于金屬平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)接通電源、有電流流過(guò)金屬導(dǎo)體時(shí)，下面說(shuō)法中正確的是（ ）A導(dǎo)體受自左向右的安培力作用B導(dǎo)體內(nèi)部定向移動(dòng)的自由電子受自右向左的洛倫茲力作用C在導(dǎo)體的a、d兩側(cè)存在電勢(shì)差，且a點(diǎn)電勢(shì)低于d點(diǎn)電勢(shì)D在導(dǎo)體的a、d兩側(cè)存在電勢(shì)差，且a點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)電勢(shì)16如圖甲所示，直線MN右邊區(qū)域?qū)挾葹長(zhǎng)的空間，存在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里由導(dǎo)線彎成的半徑為R（L2R）的圓環(huán)處在垂直于磁場(chǎng)的平面內(nèi)，且可繞環(huán)與MN的切點(diǎn)O在該平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)讓環(huán)以角速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)圖乙是環(huán)從圖示位置開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)一周的過(guò)程中，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值隨時(shí)間變化的圖象，正確的是（ ）B

10、abR1R217如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面成角，導(dǎo)軌與固定電阻R1和R2相連，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面有一導(dǎo)體棒ab，質(zhì)量為m，導(dǎo)體棒的電阻與固定電阻R1和R2的阻值均相等，與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，導(dǎo)體棒aB沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng)，當(dāng)上滑的速度為v時(shí)，受到安培力的大小為F此時(shí)（ ）A電阻R1消耗的熱功率為Fv3B電阻R1消耗的熱功率為Fv6C整個(gè)裝置因摩擦而消耗的熱功率為mgvcoSD整個(gè)裝置消耗的機(jī)械功率為（Fmgcos）v·18如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，b是原線圈的中心接頭，電壓表V和電流表A均為理想電表，除滑動(dòng)變阻器電阻R以外其余電阻均不計(jì)，從某時(shí)刻開(kāi)始在

11、原線圈c、d兩端加上交變電壓，其瞬時(shí)值表達(dá)式為（V）。下列說(shuō)法中正確的是（ ）A當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)與a連接時(shí)，電壓表的示數(shù)為22VB時(shí)，點(diǎn)c、d間的電壓瞬時(shí)值為110VC單刀雙擲開(kāi)關(guān)與a連接，滑動(dòng)變阻器觸頭P向上移動(dòng)的過(guò)程中，電壓表和電流表的示數(shù)均變小D當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)由a扳向b時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)均變小19如圖所示的電路中，理想變壓器的兩端共接有4只規(guī)格相同的燈泡，在開(kāi)關(guān)S閉合的情況下，4只燈泡的亮度相同，若將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，燈泡都不會(huì)損壞，則（ ）A燈泡L1比S閉合時(shí)暗一些 B燈泡L1比S閉合時(shí)亮一些C燈泡L2、L3的亮度不變 D燈泡L2、L3比S閉合時(shí)亮一些20某同學(xué)在研究電容、電感對(duì)恒定電流

12、與交變電流的影響時(shí)。采用了如圖所示的電路，其中L1、L2是兩個(gè)完全相同的燈泡，已知把開(kāi)關(guān)置于3、4時(shí)，電路與交流電源相通，穩(wěn)定后的兩個(gè)燈泡發(fā)光亮度相同，則該同學(xué)在如下操作中能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是（ ）A當(dāng)開(kāi)關(guān)置于1、2時(shí)，穩(wěn)定后L1亮、L2不亮B當(dāng)開(kāi)關(guān)置于1、2時(shí)，穩(wěn)定后L1 、L2兩個(gè)燈泡均發(fā)光，但L1比L2亮C當(dāng)開(kāi)關(guān)從置于3、4這一穩(wěn)定狀態(tài)下突然斷開(kāi)，則兩燈泡同時(shí)立即熄滅D當(dāng)開(kāi)關(guān)置于3、4瞬間，L2立即發(fā)光，而L1亮度慢慢增大21在LC振蕩電路中，L是電感線圈的自感系數(shù)，C是由a和b組成的平行板電容器的電容，在t時(shí)刻，電路中電流不為零，而電容器的a板帶電量為q，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間到t時(shí)刻，a板第一

13、次帶q的電量，則可能是（ ）Att2 BttC在t和t時(shí)刻電路中的電流方向相同 D在t和t時(shí)刻電路中的電流方向相反22如圖所示電路，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，R0為定值電阻，變阻器的最大阻值為R，已知RR0r當(dāng)變阻器阻值調(diào)至R_時(shí)，電源輸出的最大功率為P_當(dāng)變阻器阻值調(diào)至R_時(shí)，變阻器上消耗的最大功率為P_R1R2R3SErAB23如圖所示，已知電源的電動(dòng)勢(shì)E =10V，內(nèi)阻r=1.0，電阻R1 =3.0。若電鍵S斷開(kāi)和接通時(shí)A、B間電路消耗的功率都是4.0W，則電阻R2 = 。若電阻R3可調(diào)，為使電鍵S接通后A、B間電路的消耗功率達(dá)到最大，需將R3 調(diào)為 GR1R2S2mA2.5V24有一

14、個(gè)零刻度在左側(cè)的電流表G，其內(nèi)阻為Rg400，滿度電流Ig100A，現(xiàn)用兩個(gè)定值電阻R1和R2將它改裝如圖所示的兩用表。求：（1）R1和R2的阻值；（2）改裝后的表測(cè)某電流時(shí)，電表指針如圖所示，問(wèn)該電流多大？若測(cè)量的是某電壓時(shí)，該電壓是多大？25在如圖所示的電路中，標(biāo)準(zhǔn)電阻R0=1.0k，其阻值不隨溫度變化，R1為可變電阻，電源的電動(dòng)勢(shì)E=7.0V，內(nèi)阻忽略不計(jì)。這些電阻周圍溫度保持25，電阻R的電壓與電流的關(guān)系如右圖所示。234567123456710I/mAU/V（1）改變可變電阻R1，使電阻R和電阻R0消耗的電功率相等時(shí)，通過(guò)電阻R的電流是多少？加在電阻R兩端的電壓是多少？（2）電阻R向

15、外散熱與周圍溫度有關(guān)，若溫度相差1，放熱5.0×10-4J/s，在滿足（1）問(wèn)的條件下，這時(shí)電阻R的的溫度是多少？（3）改變電阻R1的阻值，使UAB=UBA，這時(shí)通過(guò)電阻的電流和電阻R1的阻值各是多少？26如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E6V，內(nèi)阻r=1，電阻R1=3，R2=6，電容器的電容C=3.6F，二極管D具有單向?qū)щ娦?，開(kāi)始時(shí)，開(kāi)關(guān)S1閉合，S2斷開(kāi)（1）合上S2，待電路穩(wěn)定以后，求電容器C上電量變化了多少？（2）合上S2，待電路穩(wěn)定以后再斷開(kāi)S1，求斷開(kāi)S1后流過(guò)R1的電量是多少？27如圖所示，交流發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的有效值E=20V，內(nèi)阻不計(jì)，它通過(guò)一個(gè)R=6的指示燈連接變壓器變

16、壓器輸出端并聯(lián)24只彩色小燈泡，每只燈泡都是“6V，0.25W”，燈泡都正常發(fā)光，導(dǎo)線電阻不計(jì)求：（1）降壓變壓器初級(jí)、次級(jí)線圈匝數(shù)比，（2）發(fā)電機(jī)的輸出功率28有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域如圖甲所示，質(zhì)量為m、電阻為R的長(zhǎng)方形矩形線圈abcd邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)和2L，線圈一半在磁場(chǎng)內(nèi)，一半在磁場(chǎng)外，磁感強(qiáng)度為B0. t0 = 0時(shí)刻磁場(chǎng)開(kāi)始均勻減小，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，在磁場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，vt圖象如圖乙所示，圖中斜向虛線為O點(diǎn)速度圖線的切線，數(shù)據(jù)由圖中給出，不考虛重力影響，求：（1）磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率；（2）t2時(shí)刻回路電功率29一小型發(fā)電機(jī)通過(guò)升壓、降壓變壓器把電能輸送給用戶，已知發(fā)電機(jī)的輸出功率為為5

17、0kW，輸出電壓為500V，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1：5，兩個(gè)變壓器間的輸電導(dǎo)線的總電阻為15，降壓變壓器的輸出電壓為220V，變壓器本身的損耗忽略不計(jì)，在輸電過(guò)程中電抗造成電壓的損失不計(jì)，求：（1）升壓變壓器副線圈的端電壓；（2）輸電線上損耗的電功率；（3）降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比MPRNQCab31放在絕緣水平面上的兩條平行導(dǎo)軌MN和PQ之間寬度為L(zhǎng)，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，B的方向垂直于導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌左端接有阻值為R的電阻，其它部分電阻不計(jì)導(dǎo)軌右端接一電容為C的電容器，長(zhǎng)為2L的金屬棒放在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，其a端放在導(dǎo)軌PQ上現(xiàn)將金屬棒以a端為軸，以角速度沿導(dǎo)

18、軌平面順時(shí)針旋轉(zhuǎn)角，如圖1所示求這個(gè)過(guò)程中通過(guò)電阻R的總電量是多少？（設(shè)導(dǎo)軌長(zhǎng)度比2L長(zhǎng)得多）NMPQOO1O1ORlabdd0B31如圖所示，光滑平行的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距l(xiāng)，其框架平面與水平面成角，在M點(diǎn)和P點(diǎn)間接一個(gè)阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間OO1O1O矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面向下、寬為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab，垂直擱置于導(dǎo)軌上，與磁場(chǎng)上邊界相距d0，現(xiàn)使它由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在棒ab離開(kāi)磁場(chǎng)前已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)（棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好的接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)）。求：棒ab在離開(kāi)磁場(chǎng)下邊界時(shí)的速度；棒ab通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)的過(guò)程中整個(gè)電路所消耗的電能。 (c)t

19、UUm-Um0T/4T/23T/4TNS(b)RL1L2OO/ (a)(c)32如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)1和L2有N匝的矩形線圈可繞中心軸OO轉(zhuǎn)動(dòng)，始末端通過(guò)電刷與阻值為R的電阻連接，如圖（a）所示。線圈處于磁鐵和圓柱形鐵芯之間的均勻輻射磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感線如圖（b）所示，N、S兩極過(guò)渡區(qū)域的寬度可忽略不計(jì)，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)1的邊所處的輻向磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的電阻為R0 ，當(dāng)線圈以角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)：從圖示時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，并設(shè)此時(shí)流過(guò)電阻R的電流方向?yàn)檎?，試在圖（c）中畫出一個(gè)周期內(nèi)R兩端電壓隨時(shí)間的變化圖象（Ut）。求此線圈正常轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值。求線圈正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)電阻R

20、消耗的電功率。baB33如圖所示，將邊長(zhǎng)為a、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形導(dǎo)線框豎直向上拋出，穿過(guò)寬度為B、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里線框向上離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度剛好是進(jìn)人磁場(chǎng)時(shí)速度的一半，線框離開(kāi)磁場(chǎng)后繼續(xù)上升一段高度，然后落下并勻速進(jìn)人磁場(chǎng)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終存在著大小恒定的空氣阻力f且線框不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)求：（1）線框在下落階段勻速進(jìn)人磁場(chǎng)時(shí)的速度v2；（2）線框在上升階段剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度v1；（3）線框在上升階段通過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q34如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一個(gè)質(zhì)量為m、半徑為r、電阻為R的均勻圓形導(dǎo)線圈，線圈平面跟磁場(chǎng)垂直（

21、位于紙面內(nèi)），線圈與磁場(chǎng)邊緣（圖中虛線）相切，切點(diǎn)為A，現(xiàn)在A點(diǎn)對(duì)線圈施加一個(gè)方向與磁場(chǎng)垂直，位于線圈平面內(nèi)的，并跟磁場(chǎng)邊界垂直的拉力F，將線圈以速度勻速拉出磁場(chǎng)以切點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，以F的方向?yàn)檎较蚪軸，設(shè)拉出過(guò)程中某時(shí)刻線圈上的A點(diǎn)的坐標(biāo)為x（1）寫出此時(shí)F的大小與x的關(guān)系式；（2）在F-x圖中定性畫出F-x關(guān)系圖線，寫出最大值F0的表達(dá)式OO/B35如圖所示，在水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一單匝矩形導(dǎo)線框可繞垂直于磁場(chǎng)方向的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)線框由水平位置以角速度勻速轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中穿過(guò)導(dǎo)線橫截面上的電量為q，已知線框電阻為R，則上述過(guò)程中線框上的焦耳熱Q為多少？36如圖所示，一根足

22、夠長(zhǎng)的粗金屬棒MN固定放置，它的M端連一個(gè)定值電阻R，定值電阻的另一端連接在金屬軸O上，另外一根長(zhǎng)為l的金屬棒ab，a端與軸O相連，b端與MN棒上的一點(diǎn)接觸，此時(shí)ab與MN間的夾角為45°，如圖所示，空間存在著方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度大小為B，現(xiàn)使ab棒以O(shè)為軸逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)半周，角速度大小為，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中與MN棒接觸良好，兩金屬棒及導(dǎo)線的電阻都可忽略不計(jì)（1）求出電阻R中有電流存在的時(shí)間；（2）寫出這段時(shí)間內(nèi)電阻R兩端的電壓隨時(shí)間變化的關(guān)系式；（3）求出這段時(shí)間內(nèi)流過(guò)電阻R的總電量37如圖所示，由粗細(xì)均勻的電阻絲繞成的矩形導(dǎo)線框abcd固定于水平面上，導(dǎo)線框邊長(zhǎng)ab=L，

23、bc=2L，整個(gè)線框處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)線框上各段導(dǎo)線的電阻與其長(zhǎng)度成正比，已知該種電阻絲單位長(zhǎng)度上的電阻為，的單位是/m今在導(dǎo)線框上放置一個(gè)與ab邊平行且與導(dǎo)線框接觸良好的金屬棒MN，MN的電阻為r，其材料與導(dǎo)線框的材料不同金屬棒MN在外力作用下沿x軸正方向做速度為v的勻速運(yùn)動(dòng)，在金屬棒從導(dǎo)線框最左端（該處x=0)運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)線框最右端的過(guò)程中：（1）寫出金屬棒中的感應(yīng)電流I隨x變化的函數(shù)關(guān)系式；（2）證明當(dāng)金屬棒運(yùn)動(dòng)到bc段中點(diǎn)時(shí)，MN兩點(diǎn)間電壓最大，并寫出最大電壓Um的表達(dá)式；（3）試求出在此過(guò)程中，金屬棒提供的最大電功率Pm；（4）試討論在此過(guò)程中，導(dǎo)線框上消

24、耗的電功率可能的變化情況38如圖所示，兩根相距為d的足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于豎直的xOy平面內(nèi)，導(dǎo)軌與豎直軸y平行，其一端接有阻值為R的電阻。在y>0的一側(cè)整個(gè)平面內(nèi)存在著與xOy平面垂直的非均勻磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨y的增大而增大，B=ky，式中的k是一常量。一質(zhì)量為m的金屬直桿MN與金屬導(dǎo)軌垂直，可在導(dǎo)軌上滑動(dòng)。當(dāng)t=0時(shí)金屬桿MN位于y=0處，速度為v0，方向沿y軸的正方向。在MN向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，有一平行y軸的拉力F作用于金屬桿MN上，以保持其加速度方向豎直向下，大小為重力加速度g。設(shè)除電阻R外，所有其他電阻都可以忽略。問(wèn)：（1）當(dāng)金屬桿的速度大小為v0/2時(shí)，回路中的感應(yīng)電動(dòng)

25、勢(shì)多大？（2）金屬桿在向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中拉力F與時(shí)間t的關(guān)系如何？39電磁爐專用平底鍋的鍋底和鍋壁均由耐高溫絕緣材料制成起加熱作用的是安在鍋底的一系列半徑不同的同心導(dǎo)電環(huán)導(dǎo)電環(huán)所用的材料單位長(zhǎng)度的電阻R=0.125/m,從中心向外第n個(gè)同心圓環(huán)的半徑為rn=(2n-1)r1(n為正整數(shù)且n7)，已知r1=1.0cm當(dāng)電磁爐開(kāi)啟后，能產(chǎn)生垂直于鍋底方向的變化磁場(chǎng)，已知該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率為B/t100sint，忽略同心導(dǎo)電圓環(huán)感應(yīng)電流之間的相互影響（1）求出半徑為rn的導(dǎo)電圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)表達(dá)式；（2）半徑為r1的導(dǎo)電圓環(huán)中感應(yīng)電流的最大值I1m是多大？（計(jì)算中可取210）（3）若

26、不計(jì)其他損失，所有導(dǎo)電圓環(huán)的總功率P是多大？典型例題和訓(xùn)練答案1D；2AC；3A；4C；5BCE；6BD7ACD解析：，由于R1不變，故不變，不變，同理，R2，由于R2變大，所以變大.但是，所以不變.而，所以變大.由于，所以不變.故選項(xiàng) A、C、D 正確.8D；9A；10C；11B；12BCD；13CD；14C；15AD；16D；17BCD；18A；19AD20AD；21BCD；22Rr（Rr）；E4r；Rr（Rr）；RE4（Rr）r2316；16/324（1）R121，R21227；（2）1.28mA，1.60V；25（1）由R0=U0/I0可知，標(biāo)準(zhǔn)電阻R0的伏安特性曲線是一條直線。因?yàn)镽

27、1、R和R0是串聯(lián)，所以IR0=IR1=IR，E=UR0+UR1+UR。由電阻R與R0消耗功率相等，得R=R0在伏安特性曲線上，交點(diǎn)P滿足上述條件。由P點(diǎn)坐標(biāo)可知，這時(shí)加在電阻R上電壓為2.5V，通過(guò)電阻R的電流為2.5mA。(2)當(dāng)電能轉(zhuǎn)化的內(nèi)能與外界進(jìn)行熱交換所消耗的內(nèi)能達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，電阻R的溫度不再升高，設(shè)電阻R上的溫度增加量為t，得t=12.5，則t=37.5。(3)要使UAB=UBA，必須使R1=0，因?yàn)殡娫吹膬?nèi)阻r=0，所以E=UR0+UR，電阻R上的電壓為UR=E-UR0=7.0-1000I，在圖中作出上式相對(duì)應(yīng)的直線，該直線與電阻R的特性曲線相交于點(diǎn)Q，從點(diǎn)Q的坐標(biāo)可知，UAB

28、=UBA時(shí)通過(guò)R的電流為4.0mA。26（1）設(shè)開(kāi)關(guān)S1閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，電容兩端的電壓為，干路電流為 根據(jù)閉合電路歐姆定律有： = 合上開(kāi)關(guān)S2后，電容電壓為，干路電流為根據(jù)閉合電路歐姆定律有 = 所以電容器上電量變化了 （或電容器上電量減少了 ）（2）合上S2后，電容上電量為Q，則： 斷開(kāi)S1后，和的電流與阻值成反比，故流過(guò)的電量與阻值成反比，故流過(guò)的電量 27解：彩色小燈額定電流,次級(jí)線圈總電流I2 = 24=1 A.變壓器輸入功率等于I1U1= I2U2=6 W，變壓器原線圈電路中，利用歐姆定律可得，代人E值解得 (應(yīng)舍去，據(jù)題意是降壓變壓器，應(yīng)I1<I21 A)，所以。(2)發(fā)

29、電機(jī)輸出功率P=I1E=6.67 W。28解：(1)由vt圖可知，剛開(kāi)始t=0時(shí)刻線圈加速度為，此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，則。線圈此刻所受安培力為F=BIL=得。(2)線圈在t2時(shí)刻開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有兩種可能：線圈沒(méi)有完全進(jìn)入磁場(chǎng)，磁場(chǎng)就消失，所以沒(méi)有感應(yīng)電流，回路電功率P=0.磁場(chǎng)沒(méi)有消失，但線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)，盡管有感應(yīng)電流，但所受合力為零，同樣做勻速直線運(yùn)動(dòng)29解：(1)因?yàn)椋?2 500 V.(2) P2=P1=50 kW，輸電線中電流，則。(3)用戶得到功率P4 =P1 =44 000 W，所以降壓變壓器副線圈電流。故。MPRNQCabDb30°30解析：從ab棒以a端為軸旋轉(zhuǎn)

30、切割磁感線，直到b端脫離導(dǎo)軌的過(guò)程中，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不斷增大，對(duì)C不斷充電，同時(shí)又與R構(gòu)成回路通過(guò)R的電量根據(jù)以上兩式得 當(dāng)ab棒運(yùn)動(dòng)到b時(shí)，電容C上所帶電量為,此時(shí)，而，所以當(dāng)ab脫離導(dǎo)軌后，C對(duì)R放電，通過(guò)R的電量為q，所以整個(gè)過(guò)程中通過(guò)R的總電量為31答案：導(dǎo)體棒ab切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)EBLv ，產(chǎn)生的電流為 導(dǎo)體棒受到的安培力為 FBIl，導(dǎo)體棒出磁場(chǎng)時(shí)作勻速運(yùn)動(dòng)，受力平衡，即mgsinF聯(lián)立解得 由能量轉(zhuǎn)化守恒得E電EGEK 即E電 32（1）圖略（提示：剛開(kāi)始的和最后的四分之一T時(shí)間內(nèi)為正的Um，中間二分之一T時(shí)間內(nèi)為-Um）；（2）NBL1L2； （3）33解析：（1）由于線框

31、勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，則合力為零，有mgf解得：v （2）設(shè)線框離開(kāi)磁場(chǎng)能上升的最大高度為h，則從剛離開(kāi)磁場(chǎng)到剛落回磁場(chǎng)的過(guò)程中 (mgf)×h， (mgf)×h解得：v1（3）在線框向上剛進(jìn)入磁場(chǎng)到剛離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，根據(jù)能量守恒定律可得:解得：Q34解析：由于線圈沿F方向作切割磁感線運(yùn)動(dòng)，線圈上要產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，從而要受到與F方向反向的安培力Ff作用，由圖可知，此時(shí)線圈切割磁感線的有效長(zhǎng)度l = 2線圈上感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電流i = 線圈所受安培力大小為Ff = Bil，方向沿x負(fù)方向因線圈被勻速拉出，所以F = Ff解上各式得F = x-x2（2）當(dāng)x = r時(shí)，拉力F最大，最大值為F0 = 圖線如圖所示35解析：導(dǎo)線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生正弦交變電動(dòng)勢(shì)，在電路閉合的情況下形成正弦交變電流。計(jì)算交流電產(chǎn)生的電熱要用交流電的有效值。設(shè)線框由水平位置以角速度勻速轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，交變電流的有效值為I有效。則：，其中要注意的是，由計(jì)算所得的是交流電的