2019年高考物理總復(fù)習(xí)第十章電磁感應(yīng)第2課時(shí)法拉第電磁感應(yīng)定律自感和渦流課時(shí)訓(xùn)練教科版

第2時(shí)

法第磁應(yīng)律

自和流1.(2018·連模擬如圖電源電動(dòng)勢為E,圈的直電阻不計(jì)則下判斷正確的是(C)A.閉S,穩(wěn)定后電器兩端電壓為EB.閉S,穩(wěn)定后電器的a極正電C.斷S瞬,電容器的a極將正電D.斷S瞬,電容器的a極將負(fù)電解析:因線圈L的流電阻不計(jì),則閉合S,定后電容器兩端電壓為零電容器帶電荷量為零選錯(cuò);斷開S瞬,線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢阻礙電流的減,通過L的流向左對容器充電,a板正電選項(xiàng)C確D錯(cuò)誤2.(多選如圖所,閉合金屬環(huán)從曲面上h高處下又沿曲面的另一側(cè)上升設(shè)環(huán)的初速度為零,摩擦不計(jì)曲面處在圖示磁,則BD)A.若勻強(qiáng)磁場,環(huán)滾上的高度于hB.若勻強(qiáng)磁場,環(huán)滾上的高度于hC.若非勻強(qiáng)磁場環(huán)上的高等于hD.若非勻強(qiáng)磁場環(huán)上的高小于h解析:若是勻強(qiáng)磁,金屬環(huán)中無渦流產(chǎn),無機(jī)械能損故選項(xiàng)A錯(cuò)誤B正確若是非勻強(qiáng)磁場,金屬環(huán)中有渦流產(chǎn),機(jī)能損失轉(zhuǎn)化為內(nèi)故選項(xiàng)誤D正確.3.(2018·春模擬(多選)如所,高頻焊接機(jī)原理示意,線圈中通一高頻電流,待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電感應(yīng)電流通過焊縫產(chǎn)生大量的熱量,將金屬熔化把工件焊接在一起而件其他部分發(fā)熱很,以下說法中正確的(AD)A.交電流的頻率越高,焊縫處溫度升高得越快B.交電流的頻率越低,焊縫處溫度升高得越快C.工上只有焊縫處溫度升得很是因?yàn)楹缚p處的電阻小D.工上只有焊縫處溫度升得很是因?yàn)楹缚p處的電阻大解析:線圈中通以高頻變化的電待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電,感電流的大小與感應(yīng)電動(dòng)勢有,電流變化的頻率越電流變化得越感應(yīng)電動(dòng)勢越大選A正,B錯(cuò)誤;工件上焊縫處的電阻,電產(chǎn)生的熱量就選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確1

4.(2018·仁市模)用勻?qū)Ь€做成的正方形線框邊長為0.2m,正方形的一半放在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,如圖示當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度以10T/s的變化率增強(qiáng)時(shí)線框中a,b兩點(diǎn)間的電勢差(B)A.U=0.1VB.U=-0.1VC.U=0.2VD.U=-0.2V解析:正方形線框的左半部分磁量變化而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)從而在線框中有感應(yīng)電流產(chǎn),把左半部分線框看成電源,其電勢為E,內(nèi)電阻為,其等效電路如圖所.則a,b兩間的電勢差即為電源路端電,設(shè)l是長且依題意知=10T/s.由

得E===V=0.2V所以U=IR=·R=×V=0.1由a點(diǎn)勢低于b點(diǎn)勢故U=-0.1V,故B正,A,C,D錯(cuò)誤5.(2018·家莊模)如所,徑為r金屬圓盤在垂直于盤面的勻強(qiáng)磁場B中繞O軸以角速度ω沿時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)則通過電阻R的流的方向和大小(金屬圓的電阻不計(jì)(D)A.由c到d,I=B.由d到C.由c到d,I=D.由d到解析:由右手定則判定通過電阻R的電流的方向是由dc;金屬圓盤產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E=Brω所以通過電阻R的流大小是I=,D正確2

6.(2017·寧二模(多選)如所,夠長的平行光滑導(dǎo)軌固定在水平面,導(dǎo)軌間距為L=1其右端連接有定值電阻R=2Ω,個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的強(qiáng)磁場中一質(zhì)量m=2的金屬在恒定的水平拉力F=10N的用,在導(dǎo)軌上由靜止開始向左運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)中金屬棒始終與軌垂導(dǎo)軌及金屬棒的電阻不計(jì)下列說法正確的是(ACD)A.產(chǎn)的感應(yīng)電流方向在金屬棒由a向B.金棒向左做先加速后減速運(yùn)直到靜止C.金棒的最大加速度為5m/sD.水拉力的最大功率為200W解析:金屬棒向左運(yùn)動(dòng)切割磁感,據(jù)右手定則判斷得知產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向由a→b,A正確金棒所受的安培力先小于拉棒做加速運(yùn)后等于拉力做勻速直線運(yùn),速度達(dá)到最大,B錯(cuò)誤;根據(jù)牛頓第二定律F-=ma,可知棒的速度v增,加速度a減,所以棒剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度最大,最大速度a==m/s=5,C正確當(dāng)棒的加速度a=0時(shí)速度最大設(shè)最大速度為v,則有F=,所以v==m/s=20所水平拉力的最大功率P=Fv=1020W=200W,D確7.(2018·密市校級模)線圈圍的面積為0.1m,圈電阻為1Ω.規(guī)線圈中感應(yīng)電流I的正方向從上往下看是順針方,如圖)示磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)t的化規(guī)律如圖乙所示.則以下說正確的(CA.在間0～5s內(nèi),的大值為0.1AB.在4s末I的方為正C.前2s內(nèi)通過線圈某截面的總電荷量為0.01D.第3s內(nèi)線圈的發(fā)熱功率最大解析:由題圖乙看,在0s時(shí)圖線的斜率最,B的變率最大根據(jù)閉合電路歐姆定律得I==,0時(shí)磁感應(yīng)度變化率為則最大電流I=A=0.01A,故A錯(cuò)誤.在4s末穿線圈的磁場方向向,磁通量減,則根據(jù)楞次定律判斷得知,I的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向,即為負(fù)方向,故B錯(cuò).前2s內(nèi)通線圈某截面的總電荷量q===C=0.01故C正確第3內(nèi)B沒有變化,線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生則圈的發(fā)熱功率為0,故D錯(cuò)誤3

8.(2018·家口校級模)如圖()示導(dǎo)體棒MN置于水平導(dǎo)軌上PQMN所的面積為S,PQ之間阻值為R的電阻不導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電.導(dǎo)軌所在區(qū)域內(nèi)存在沿豎直方向的勻強(qiáng)磁場規(guī)定磁場方向豎直向?yàn)?～2t時(shí)內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化情況如圖(乙所示導(dǎo)棒MN始處于靜止?fàn)?列說法正確的(B)A.在0～和～2t時(shí)間內(nèi),導(dǎo)體棒受到的導(dǎo)軌的摩擦力方向相同B.在0～內(nèi),通過導(dǎo)體棒的電方向?yàn)榈紺.在t～內(nèi)通電阻R的流大小為D.在0～時(shí)間,通過電阻R的荷量為解析在0～t時(shí)間內(nèi)磁通量在小則導(dǎo)體棒有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢,摩擦力水平向左在t～2t時(shí)內(nèi)磁通量增大,同理可斷導(dǎo)體棒有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢摩力水平向右,選A錯(cuò)誤0～內(nèi)豎向上的磁通量減,據(jù)楞次定感應(yīng)電流的方向由N到M,選項(xiàng)B正確;導(dǎo)體棒MN始靜,與導(dǎo)軌圍成的積不,根據(jù)電磁感應(yīng)定律可得感應(yīng)電動(dòng)勢E==S,即感應(yīng)電動(dòng)勢與Bt圖斜率成比0t的感電流大小=S=S,t～的應(yīng)電流大小I=S=S,選C錯(cuò)在0～2t時(shí)內(nèi),通過阻R的電荷量Q==,選項(xiàng)D錯(cuò)9.(2018·昌模擬如所示長為L的金導(dǎo)線彎成一圓導(dǎo)線的兩端接在電容為C的平行板電容器,P,Q為容器的個(gè)極,場方向垂直于環(huán)面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度以B=B+Kt(K>0)隨間變化t=0時(shí)P,Q兩極板電勢相,兩極板間的距離遠(yuǎn)小于環(huán)的半.經(jīng)時(shí)間t,電容器的P極板(D)A.不電B.所帶電荷量與成正C.帶電電量是

D.帶電電量是4

解析:磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增,回中產(chǎn)生的充電電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方,Q板帶電P板負(fù)電,A錯(cuò)誤由于E==··πR

,而L=2R,R=,得E=.容器上的電荷量Q=CE=,B,C錯(cuò)誤,D正.·坊一模(多選如(甲)示線圈兩端a,b一電阻R相.線圈內(nèi)有垂直線圈平面向里的磁,t=0時(shí)起,穿線圈的磁通量按()所示規(guī)律變化下說法正確是(AC)A.時(shí),中電方向由a到bB.t時(shí),中流方向由a到C.0～時(shí)內(nèi)R中電流是t～2t時(shí)間的D.0～時(shí)內(nèi)R產(chǎn)的焦耳熱是t2t時(shí)間的解析:時(shí)刻,線圈中向里的磁通在增,據(jù)楞次定,感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方,所以R中電流方向由a到故A正確;t時(shí),線圈中向里的磁通量在減,根據(jù)楞次定律感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向中的電流方向由b到a,故B錯(cuò);0～t時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢E=;t～2t時(shí)內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢=由歐姆定律I=,知0～時(shí)間內(nèi)R中的流是t～2t時(shí)的,正根據(jù)焦耳定律Q=IRt,知0～時(shí)間內(nèi)R產(chǎn)生的焦耳熱是t～時(shí)間內(nèi)的,誤11.導(dǎo)號58826213(2017·泰二)(多選如圖(甲)所示間距為的滑導(dǎo)軌水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,磁感強(qiáng)度為B,軌道左側(cè)連接一定值電阻垂導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒ab在水平外力F作下沿導(dǎo)軌運(yùn),隨化的規(guī)律如(乙所示.在0～t時(shí)間,棒從靜止開始做勻加速直線運(yùn).乙圖,F,F為知棒和軌道的電阻不計(jì).則BD)5

A.在t以,導(dǎo)體棒一直做勻加直線運(yùn)動(dòng)B.在t以,導(dǎo)體棒先做加,最做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.在0～時(shí)間,導(dǎo)體棒的加速大小為D.在0～時(shí)間,通過導(dǎo)體棒橫面的電荷量為解析:因在～時(shí)間內(nèi)棒做勻加直線運(yùn)故在t時(shí)刻大棒所受的安培力在t以后,外力保持不變安力逐漸變大導(dǎo)體棒做加速度越來越小的加速運(yùn),當(dāng)加速度a=0,即導(dǎo)體棒所受安培力與外力大小等,導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn),故A錯(cuò),B正確;設(shè)在0～t時(shí)間導(dǎo)體棒的加速度為a,導(dǎo)棒的質(zhì)量為m,t時(shí)導(dǎo)體棒的速度為v,根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律t=0時(shí)有F=ma,t=t時(shí)F-=ma而at,由此得,故C錯(cuò)誤在0～內(nèi),體棒ab掃面積S=L·a=,則通過體橫截面的電荷量=,故D正.12.導(dǎo)號58826214(2018·南模擬(多選)如圖,根電阻不計(jì)的足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌MN,PQ,間距為L,兩導(dǎo)軌構(gòu)成的平面與水平面θ.金屬棒用絕緣輕繩連,其電阻均為質(zhì)分為和2m.沿面向上的外力F作在cd上兩棒靜,整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻磁場中,重加速度大小為g.輕繩燒斷保持F不,金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好則AD)A.輕燒斷瞬間,cd的速度大a=gsinθB.輕燒斷后cd做勻速運(yùn)動(dòng)C.輕燒斷后任時(shí)刻兩棒運(yùn)的速度大小之比∶∶2D.棒ab的大速度v=6

解析:輕繩燒斷前對兩金屬棒組成的整有F=(m+2m)gsinθ=3mgsinθ,繩燒斷瞬間對有F-2mgsin=2ma解a=gsinθ,故正;隨著速度的變化,電勢不斷變化,電流不斷變,安培力不斷變化,速度不斷變,所cd棒可能做勻加速運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò);兩金屬棒組成的系統(tǒng)合力為0,動(dòng)量守所以有0=mv-2mv,得∶=2∶故C錯(cuò);回路總電動(dòng)勢E=BLv+BLv,因?yàn)関=2v,由閉合電路歐姆定律得I=,當(dāng)棒ab速最大時(shí)有BIL=mgsinθ,得v=,故D正.13.導(dǎo)號58826215(2018·河邢臺(tái)模)如圖1示在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T的有勻強(qiáng)磁場中MN為界,用外力將邊為L=10的正方形金屬線框向右勻速拉出磁,已知在線框拉出磁場的過程,邊受的磁場力F隨時(shí)化的關(guān)系如圖2所示,bc邊離開磁場的時(shí)刻為計(jì)時(shí)起(即此時(shí)t=0).求(1)將金屬框拉出的過程中產(chǎn)的熱量Q;(2)線框的電阻R.解析:(1)由像可知當(dāng)t=0時(shí)ab的受力最,F=BIL=0.02N則=A=0.2A線框勻速運(yùn),其ad邊到的安力為阻大小即為F,由能量守恒得Q=W=FL=0.02×0.1J=2.0×J.(2)根據(jù)焦耳定律有Q=IRt則=答案:(1)2.0×

Ω=1.0Ω.J(2)1.0Ω14.導(dǎo)號58826216(2018·南模)如圖所,兩夠長的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放,相距為L,一理想電流表與兩導(dǎo)軌相,強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂.一質(zhì)量為m效電阻為R的導(dǎo)體棒在距磁場上邊界h處止釋導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場,流經(jīng)電流表的電流逐漸減,最終穩(wěn)定為I.整