2018-2019學年高中物理課堂同步系列二每日一題電磁感應現(xiàn)象的兩類情況含解析新人教版選修3-1

#/6電磁感應現(xiàn)象的兩類情況如圖所示，兩水平放置的平行金屬導軌和相距，間接阻值為Q的電阻，導體棒到的距離為 4整個裝置放在垂直于導軌平面向下的勻強磁場中，導體棒垂直放在導軌上，導軌和導體棒的電阻可忽略不計，則下列說法正確的是XXxx.若導體棒向右滑動，則端電勢高.若勻強磁場的磁感應強度大小為 ，導體棒以 的速度水平向右勻速滑動時，則其所受水平外力的大小是0.25N.若導體棒固定，圖中磁場的磁感應強度隨時間均勻增大，則導體棒中有到的電流.若導體棒固定，磁場的磁感應強度隨時間變化的規(guī)律為3=（“口冬）丁，則通過導體棒的電流為0.125A【參考答案】（試施舞折［捧向右切割磁盛線，產(chǎn)生劫生巨勁秀，由右手走羽如電;松方向為川飄，而此方向I為等效電海內(nèi)部的起流流向，故豆點為電漉正坡電券高，A正相：勁生起勁勢大小由刊=應y=02><口一5K5V=55V,而勺逞運動對外力拓安垢力加等:故再耳=心=￡?一二=口』5%,故E綣誤二磁感應揩度道時河均勻燧丸產(chǎn)生感生電動券，由鐳次定型可知電流方向為.V郢放C正磁匚感生電動勢大小為E=H:i.■,"= .Zdf=0.5x0.5x0.4V=0.1V；故有歐姆定律可赳1=三=Q_1A,故D錯誤「AfAr a【名師點睛】電磁感應的兩類問題：感生電動勢大小區(qū)=〃后，方向由楞次定律判斷；動生電動勢大小區(qū)=或乙方向由右手定則分析。【知識補給】導體切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢的計算1公式 的使用條件

（1）勻強磁場。（）Bl三者相互垂直。（）如不垂直，用公式 n求解，e為與方向間的夾角。2．“瞬時性”的理解若為瞬時速度，則為瞬時感應電動勢。若為平均速度，則為平均感應電動勢，即 l。．切割的“有效長度”公式中的為有效切割長度，即導體與垂直的方向上的投影長度。圖中有效長度分別為:甲圖：乙圖：沿方向運動時，MN；乙圖：沿方向運動時，MN；沿方向運動時，丙圖：沿方向運動時，忑；沿方向運動時，；沿方向運動時，丙圖：沿方向運動時，忑；沿方向運動時，；沿方向運動時，“相對性”的理解中的速度是相對于磁場的速度，若磁場也運動，應注意速度間的相對關系。卷如圖所示，虛線 左側(cè)區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為，右側(cè)區(qū)域n內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為，邊長為、粗細均勻的正方形金屬線框在區(qū)域，線框平面與磁場垂直， 邊與虛線平行，線框的電阻為，現(xiàn)使線框由圖示位置以速度向右勻速運動，則在線框通過過程中，下列說法中正確的.通過導線橫截面的電荷量為皇.線框 邊的電流大小為整.線框受到的安培力的大小為安士.線框中產(chǎn)生的焦耳熱為笑史如圖所示，水平地面上方有正交的勻強電場和勻強磁場B電場方向豎直向下，磁場方向垂直紙面向外，等腰三角形的金屬框由底邊呈水平位置開始沿豎直平面的電磁場由靜止落到地面的次序是開始下落，下落過程中三角形平面始終在豎直平面內(nèi)，不計阻力，落到地面的次序是先于先于同時落地．無法判定噌?在如圖所示的四種磁場中能產(chǎn)生恒定的感生電場的是faXl兩個磁感應強度均為的勻強磁場區(qū)域I、in,方向如圖所示，兩個區(qū)域中間為寬為的無磁場區(qū)域n,有一邊長為（）、電阻為faXl兩個磁感應強度均為的勻強磁場區(qū)域I、in,方向如圖所示，兩個區(qū)域中間為寬為的無磁場區(qū)域n,有一邊長為（）、電阻為的均勻正方形金屬線框 置于I區(qū)域，邊與磁場邊界平行，現(xiàn)拉著金屬線框以速度向右勻速運動,則.當邊剛進入磁場區(qū)域n.當邊剛進入磁場區(qū)域n時，通過邊的電流大小為竿，方向為一．當邊剛進入中間無磁場區(qū)域n時，、兩點間的電壓為苧．從邊剛進入．當邊剛進入中間無磁場區(qū)域n時，、兩點間的電壓為苧．從邊剛進入11區(qū)域到剛進入111區(qū)域的過程中，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為(-)．從邊剛進入11區(qū)域到完全拉入111區(qū)域過程中，拉力所做的功為專士 (．從菊如圖甲所示，一個圓形線圈的匝數(shù) 菊如圖甲所示，一個圓形線圈的匝數(shù) 100線圈面積00,線圈的電阻1Q,線圈外接一個阻值 4Q的電阻，把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強磁場中，磁感應強度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示。下列說法中正確的是．線圈中的感應電流方向為順時針方向.電阻兩端的電壓隨時間均勻增大.線圈電阻消耗的功率為4X10-4.前4內(nèi)通過的電荷量為4X10-4由3由3如圖甲所示，正六邊形導線框放在勻強磁場中靜止不動，邊長 1,總電阻3q3q，磁場方向始終垂直線框平面，(時刻，磁場方向向里。磁感應強度隨時間的變化關系如圖乙所示，設產(chǎn)生的感應電流以順時針方向為正，求：(1)0 時間內(nèi)流過導體橫截面的電荷量;()畫出0 時間內(nèi)感應電流隨時間變化的圖象(不需要寫出計算過程，只兩圖)?！緟⒖即鸢浮烤€框通過的過程中，線框中磁通量的變化是△央=3B店,因此通過線框截面的

電荷量為守=1?&=，故項正確；線框中的總電動勢區(qū)=38），電荷量為守=1?&=1=，=攀，項錯誤；線框受到的安培力為產(chǎn)=8曰+2班=3班=經(jīng)聯(lián)，貝U項正確；線框中產(chǎn)生的焦耳熱￡1=r用=確；線框中產(chǎn)生的焦耳熱￡1=r用=3BLv\「工用小w工一,用7=-五~，貝U項正確?！军c睛】本題主要是考查了法拉第電磁感應定律和安培力的計算；對于導體切割磁感應線產(chǎn)生的感應電動勢情況有兩種:一是導體平動切割產(chǎn)生的感應電動勢，可以根據(jù) 來計算;二是導體棒轉(zhuǎn)動切割磁感應線產(chǎn)生的感應電動勢，可以根據(jù)區(qū)=苧來計算，注意磁通量變化量的計算方法。整當a線框下落時，閉合回路中磁通量沒有發(fā)生變化，回路不產(chǎn)生感應電流，但由于各邊都在切割磁感線，所以會產(chǎn)生感應電動勢，根據(jù)楞次定律，可以判定點的電勢高，是電源的正極，點的電勢低，是電源的負極，點聚集著正電荷，點聚集著負電荷，點的正電荷受到的電場力向下，使點加快運動，點的負電荷受到的電場力向上，使點減緩運動，故點先落地，選項正確。萄根據(jù)豆=內(nèi)等=等二知磁場線性變化才會產(chǎn)生恒定的感生電場，選項正確。1,當延邊制進人磁懣區(qū)域1口時，通過威邁的電流大?。骸?二^,根據(jù)右手定則可知，感應電流Jt方向故A正班：當必理造入e央支磁逐區(qū)域II時：M型切割磁感線，產(chǎn)生的赴功券：E=BL\:,電路RB^v中的電流：一心兩息間電值-=--,故B維誤；.虬3更劑進入II區(qū)域到剛送入Hi區(qū)域超過程中，. 4 4R故C培誤：全魂程回路卓感應之旅大，;1=亳，安培力做的功，即為產(chǎn)生的焦耳熱，則為。=祁=一^一羽乩或也創(chuàng)遣入n區(qū)域制京全拉■入m區(qū)域過程中，必過與s也受到的安塔力均向左，大小：Fa=b故C培誤：全魂程以拉力太小e=畢,拉力所做功眸空底一空支.三一軍片竺尹R RR￥RR正瑛U【點睛】金屬框從區(qū)域完全拉入 區(qū)域過程可以分成三段研究：第一段在n區(qū)運動，第二段在m,在I區(qū)運動，第三段在n區(qū)運動.根據(jù)歐姆定律、安培力等知識求解.本題要注意的是當邊剛進入磁場區(qū)域時，都切割磁感線產(chǎn)生兩個感應電動勢，而且串聯(lián)，電路中的總電動勢為E==L總菊由楞次定律可知，線圈中的感應電流方向為逆時針方向，選項錯誤；由法拉第電磁感應定律，產(chǎn)生的感應電動勢恒定為=△△=01,電阻兩端的電壓不隨時間變化，選項錯誤；回路中電流= =00,線圈電阻消耗的功率為==4X10-4W選項正確；前4內(nèi)通過的電荷量為==00,選項錯誤。為⑴[=3C （）如圖所示TOC\o"1-5"\h\z任' ；a- ? ? I ?