高中物理第章揭開電磁關系奧秘學業(yè)分層測評電磁感應定律及其應用魯科選修2

版高中物理第章揭開電磁關系的神奇學業(yè)分層測評電磁感覺定律及其應用魯科版選修版高中物理第章揭開電磁關系的神奇學業(yè)分層測評電磁感覺定律及其應用魯科版選修PAGE版高中物理第章揭開電磁關系的神奇學業(yè)分層測評電磁感覺定律及其應用魯科版選修學業(yè)分層測評(十二)電磁感覺定律及其應用(建議用時：45分鐘)[學業(yè)達標]1．對于電磁感覺，下陳述法正確的選項是()A．穿過線圈的磁通量越大，感覺電動勢越大B．穿過線圈的磁通量為零，感覺電動必定定為零C．穿過線圈的磁通量變化越大，感覺電動勢越大D．穿過線圈的磁通量變化越快，感覺電動勢越大【分析】磁通量的變化率eq\f(ΔΦ,Δt)，反應的是磁通量變化的快慢，而由電磁感覺定律可知，感覺電動勢與磁通量的變化率成正比，因此磁通量變化越快，感覺電動勢越大，故D正確．【答案】D2．(多項選擇)當穿過線圈的磁通量發(fā)生變化時，則()A．線圈中必定有感覺電流B．線圈中必定有感覺電動勢C．感覺電動勢的大小與線圈的電阻相關D．若有感覺電流，則其大小與線圈的電阻相關【分析】穿過線圈的磁通量發(fā)生變化時，必定產(chǎn)生感覺電動勢；假如閉合回路，才有感覺電流，且感覺電動勢大小與電阻沒關，感覺電流大小與電阻相關．【答案】BD3．甲、乙兩電路中電流與時間關系如圖4-2-6所示，屬于交變電流的是()【導學號：18152087】圖4-2-6A．甲乙都是B．甲是乙不是C．乙是甲不是D．甲乙都不是【分析】方向不變化的電流叫做直流電．大小和方向都不變化的電流叫做恒定電流．方向隨時間做周期性變化是交變電流的重要特點．甲是方波形溝通電，乙是脈動直流電．【答案】B4．(多項選擇)穿過一個10匝線圈的磁通量每秒鐘均勻地減少2Wb，則該線圈中的感覺電動勢()A．大小不變B．隨時間均勻變化C．減少了20VD．等于20V【分析】題中磁通量每秒鐘均勻地減少2Wb即eq\f(ΔΦ,Δt)＝2Wb/s，故E＝neq\f(ΔΦ,Δt)＝20V.【答案】AD5.如圖4-2-7所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比n1∶n2＝4∶1，當導線在平行導軌上勻速切割磁感線時，電流表A1的示數(shù)是12mA，則副線圈中電流表A2的示數(shù)是()圖4-2-7A．3mAB．48mAC．0D．與R的阻值相關【分析】當導線在平行導軌上勻速運動時，產(chǎn)生的電流是恒定的電流，不會使副線圈的磁通量變化，因此副線圈中無感覺電流，選項C正確．【答案】C6．如圖4-2-8所示，在豎直向下的勻強磁場中，將一個水平擱置的金屬棒ab以水平初速度v0拋出，設運動的整個過程中棒的取向不變且不計空氣阻力，則金屬棒在運動過程中產(chǎn)生的感覺電動勢大小將()【導學號：18152088】圖4-2-8A．愈來愈大B．愈來愈小C．保持不變D．沒法確立【分析】因為金屬棒在磁場中做平拋運動，金屬棒在水平方向上以v0做勻速運動，即切割磁感線的有效速度是不變的，故E＝Blv0也是不變的，應選項C正確．【答案】C7．理想變壓器原線圈1400匝，副線圈700匝并接有電阻R，當變壓器工作時原副線圈中()A．電流頻次比為2∶1B．功率比為2∶1C．電流比為2∶1D．電壓之比為2∶1【分析】理想變壓器的電壓變化規(guī)律為：eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)；輸入功率和輸出功率相等，電流變化規(guī)律為：eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1).變壓器不改變電流的頻次．【答案】D8．(多項選擇)一根直導線長0.1m，在磁感覺強度為0.1T的勻強磁場中以10m/s的速度勻速運動，則導線中產(chǎn)生的感覺電動勢()A．必定為0.1VB．可能為零C．可能為0.01VD．最大值為0.1V【分析】當B、l、v相互垂直時，導線切割磁感線運動產(chǎn)生的感覺電動勢最大：E＝Blv＝0.1×0.1×10V＝0.1V．考慮到它們的空間地點關系，感覺電動勢應在最大值0.1V和最小值0之間(包含0.1V和0)．【答案】BCD[能力提高]9．輸入電壓為220V，輸出電壓為36V的變壓器副線圈燒壞，為獲知此變壓器原、副線圈匝數(shù)，某同學拆下燒壞的副線圈，用絕緣導線在鐵芯上新繞了5匝線圈，如圖4-2-9所示，此后將原線圈接到220V溝通電源上，測得新繞線圈的端電壓為1V，按理想變壓器分析，該變壓器燒壞前的原、副線圈匝數(shù)分別為()圖4-2-9A．1100360B．1100180C．2200180D．220360【分析】依據(jù)理想變壓器eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)得eq\f(220,1)＝eq\f(n1,5)得：n1＝1100匝燒壞前：eq\f(220,36)＝eq\f(1100,n2)，因此n2＝eq\f(36×1100,220)匝＝180匝．【答案】B10．一個20匝、面積為200cm2的圓形線圈放在勻強磁場中，磁場的方向與線圈平面垂直，若該磁場的磁感覺強度在0.05s內(nèi)由0.1T增添到0.5T，在此過程中，穿過線圈的磁通量變化量為________，磁通量的均勻變化率為________，線圈中感覺電動勢的大小為________．【分析】磁通量變化量為ΔΦ＝Φ2－Φ1＝B2S－B1S＝0.5×0.02Wb－0.1×0.02Wb＝0.008Wb，eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(0.008,0.05)Wb/s＝0.16Wb/s，E＝neq\f(ΔΦ,Δt)＝20×0.16V＝3.2V.【答案】0.008Wb0.16Wb/s3.2V11.如圖4-2-10所示，水平擱置的平行金屬導軌相距l(xiāng)＝0.50m，左端接一電阻R＝0.20Ω，磁感覺強度B＝0.40T的勻強磁場，方向垂直于導軌平面．導體棒ab垂直放在導軌上，并能無摩擦地沿導軌滑動，導軌和導體棒的電阻均可忽視不計，當ab以v＝4.0m/s的速度水平向右勻速滑動時，求：圖4-2-10(1)ab棒中感覺電動勢的大??；(2)回路中感覺電流的大小；(3)保持ab棒做勻速運動的水平外力F的大?。緦W號：18152089】【分析】依據(jù)法拉第電磁感覺定律，ab棒中的感覺電動勢為E＝Blv＝0.40×0.50×4.0V＝0.80V.(2)感覺電流的大小為I＝eq\f(E,R)＝eq\f(0.80,0.20)A＝4.0A.(3)ab棒受安培力F＝BIl＝0.40×4.0×0.50N＝0.8N因為ab以v＝4.0m/s的速度水平向右勻速滑動，故外力的大小也為0.8N.【答案】(1)0.80V(2)4.0A(3)0.8N12．一理想變壓器，其原線圈2200匝，副線圈440匝，并接一個100歐的負載電阻，如圖4-2-11所示．圖4-2-11(1)當原線圈接在44伏的直流電源上時，電壓表和電流表的示數(shù)是多少？(2)當原線圈接在220伏的溝通電源上時，電壓表和電流表的示數(shù)是多少？【分析】(1)變壓器只好工作于溝通電路，不可以工作在恒定電流電路．當原線圈接在恒定直流電源上，經(jīng)過原線圈的是恒定電流，不可以惹起穿過副線圈的磁通量變化，因此在副線圈上無感覺電動勢的產(chǎn)生，無電流經(jīng)過，故電壓表和電流