2019-2020年高中物理 2.1電磁感應(yīng)-劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)自我小測(cè) 滬科版選修3-2.doc
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2019-2020年高中物理 2.1電磁感應(yīng)-劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)自我小測(cè) 滬科版選修3-2 1下列現(xiàn)象中,屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是( ) A.磁場(chǎng)對(duì)電流產(chǎn)生力的作用 B.變化的磁場(chǎng)使閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流 C.插入通電螺線(xiàn)管中的軟鐵棒被磁化 D.電流周?chē)a(chǎn)生磁場(chǎng) 2發(fā)電機(jī)的基本原理是電磁感應(yīng),發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是( ) A.安培 B.赫茲 C.法拉第 D.麥克斯韋 3發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)的科學(xué)家是( ) A.安培 B.法拉第 C.奧斯特 D.麥克斯韋 4關(guān)于感應(yīng)電流,下列說(shuō)法中正確的是( ) A.只要閉合電路內(nèi)有磁通量,閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生 B.穿過(guò)螺線(xiàn)管的磁通量發(fā)生變化時(shí),螺線(xiàn)管內(nèi)部就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生 C.線(xiàn)圈不閉合時(shí),即使穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量發(fā)生變化,線(xiàn)圈中也沒(méi)有感應(yīng)電流 D.以上說(shuō)法都不正確 5如下圖所示,a、b、c三個(gè)閉合線(xiàn)圈放在同一平面內(nèi),當(dāng)線(xiàn)圈a中有電流I通過(guò)時(shí),它們的磁通量分別為Φa、Φb、Φc,下列說(shuō)法中正確的是( ) A.Φa<Φb<Φc B.Φa>Φb>Φc C.Φa<Φc<Φb D.Φa>Φc>Φb 6如圖甲所示,豎直放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)通有恒定電流,有一矩形線(xiàn)框abcd與導(dǎo)線(xiàn)在同一平面內(nèi),在下列情況中線(xiàn)圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( ) A.導(dǎo)線(xiàn)中電流變大 B.線(xiàn)框向右平動(dòng) C.線(xiàn)框向下平動(dòng) D.線(xiàn)框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng) E.線(xiàn)框以直導(dǎo)線(xiàn)為軸轉(zhuǎn)動(dòng) 7如下圖所示,條形磁鐵正上方放置一矩形線(xiàn)框,線(xiàn)框平面水平且與條形磁鐵平行。則線(xiàn)框由N極端勻速平移到S極端的過(guò)程中,線(xiàn)框中的感應(yīng)電流的情況是( ) A.線(xiàn)框中始終無(wú)感應(yīng)電流 B.線(xiàn)框中始終有感應(yīng)電流 C.線(xiàn)框中開(kāi)始有感應(yīng)電流,當(dāng)線(xiàn)框運(yùn)動(dòng)到磁鐵中部時(shí)無(wú)感應(yīng)電流,過(guò)中部后又有感應(yīng)電流 D.線(xiàn)框中開(kāi)始無(wú)感應(yīng)電流,當(dāng)線(xiàn)框運(yùn)動(dòng)到磁鐵中部時(shí)有感應(yīng)電流,過(guò)中部后又無(wú)感應(yīng)電流 8一球冠處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如下圖所示,若球冠的底面大圓半徑為r,磁場(chǎng)方向與球冠底面垂直,則穿過(guò)整個(gè)球冠的磁通量為_(kāi)_______。 9如下圖所示,環(huán)形金屬軟彈簧套在條形磁鐵的中心位置,若沿其半徑向外拉彈簧,使其面積增大,則穿過(guò)彈簧的磁通量將如何變化? 10在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,(1)環(huán)形線(xiàn)圈垂直于磁場(chǎng)方向。當(dāng)線(xiàn)圈在此磁場(chǎng)中怎么運(yùn)動(dòng)時(shí),線(xiàn)圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生?當(dāng)線(xiàn)圈不動(dòng)時(shí),你能設(shè)計(jì)出什么方法,使線(xiàn)圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生呢? (2)環(huán)形線(xiàn)圈平行于磁場(chǎng)方向時(shí),你能設(shè)計(jì)出什么方法,使線(xiàn)圈中有感應(yīng)電流呢? 11勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8 T,矩形線(xiàn)圈abcd的面積S=0.5 m2,共10匝,開(kāi)始時(shí)B與S垂直且線(xiàn)圈有一半在磁場(chǎng)中,如圖所示。求: (1)當(dāng)線(xiàn)圈繞ab邊轉(zhuǎn)過(guò)60角時(shí),線(xiàn)圈的磁通量以及此過(guò)程中磁通量的改變量為多少? (2)當(dāng)線(xiàn)圈繞dc邊轉(zhuǎn)過(guò)60角時(shí),線(xiàn)圈中的磁通量以及此過(guò)程中磁通量的改變量是多少? 12邊長(zhǎng)為10 cm的正方形線(xiàn)框,固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與線(xiàn)圈平面的夾角為30,如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律為B=2+3t(T),試計(jì)算在1 s內(nèi)穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量的變化量為多少Wb? 參考答案 1答案:B 2答案:C 3答案:C 4答案:C 5解析:當(dāng)a中有電流通過(guò)時(shí),穿過(guò)a、b、c三個(gè)閉合線(xiàn)圈的向里的磁感線(xiàn)條數(shù)一樣多,向外的磁感線(xiàn)的條數(shù)c最多,其次是b,a中沒(méi)有向外的磁感線(xiàn),因此,根據(jù)合磁通量的計(jì)算,應(yīng)該是:Φa>Φb>Φc. 答案:B 6解析:分析是否產(chǎn)生感應(yīng)電流,關(guān)鍵就是分析穿過(guò)閉合線(xiàn)框的磁通量是否變化,而分析磁通量是否有變化,就要搞清楚磁感線(xiàn)的分布,亦即搞清楚磁感線(xiàn)的疏密變化和磁感線(xiàn)方向的變化。 對(duì)A選項(xiàng),因I增大而引起導(dǎo)線(xiàn)周?chē)拇艌?chǎng)增強(qiáng),使穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量增大,故A正確。 對(duì)B選項(xiàng),離開(kāi)直導(dǎo)線(xiàn)方向越遠(yuǎn),磁感線(xiàn)分布越疏(圖乙)。因此線(xiàn)框向右平動(dòng)時(shí),穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量變小,故B正確。 對(duì)C選項(xiàng),由圖乙可知線(xiàn)框向下平動(dòng)時(shí)穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量不變,故C錯(cuò)誤。 對(duì)D選項(xiàng),可用一些特殊位置來(lái)分析,當(dāng)線(xiàn)框在圖乙所示位置時(shí),穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量最大,當(dāng)線(xiàn)框轉(zhuǎn)過(guò)90時(shí),穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量為零。因此可以判定線(xiàn)框以ab軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)磁通量一定變化,故D正確。 對(duì)E選項(xiàng),先畫(huà)出俯視圖,如圖丙所示。由圖可看出線(xiàn)框繞直導(dǎo)線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在任何一個(gè)位置穿過(guò)線(xiàn)框的磁感線(xiàn)條數(shù)均不變,因此無(wú)感應(yīng)電流。故E錯(cuò)。 答案:ABD 7解析:根據(jù)條形磁鐵的磁場(chǎng)分布情況可知,線(xiàn)框在磁鐵左端時(shí),磁感線(xiàn)從線(xiàn)框下表面穿過(guò);當(dāng)運(yùn)動(dòng)到磁鐵中央時(shí),穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量為零;當(dāng)線(xiàn)框在磁鐵右端時(shí),磁感線(xiàn)從線(xiàn)框的上表面穿過(guò),所以線(xiàn)框從磁鐵上方勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量發(fā)生變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流。 答案:B 8解析:垂直磁感線(xiàn)的有效面積應(yīng)為球冠底面大圓的面積S=πr2,則Φ=BS=Bπr2。 答案:Bπr2 9解析:本題屬于合磁通量問(wèn)題,注意彈簧圈所在處存在兩個(gè)方向的磁場(chǎng),即磁鐵內(nèi)部的磁場(chǎng)和外部的磁場(chǎng),它們各自產(chǎn)生正負(fù)不同的磁通量,總的磁通量等于兩者絕對(duì)值之差,當(dāng)拉大彈簧面積時(shí),內(nèi)部磁場(chǎng)的磁通量不變,而外部磁場(chǎng)的磁通量卻增大(穿過(guò)彈簧圈的外部磁感線(xiàn)條數(shù)增多),故Φ=|Φ內(nèi)|-|Φ外|應(yīng)減小。 答案:減小 10答案:(1)線(xiàn)圈垂直于磁場(chǎng)方向時(shí),線(xiàn)圈繞任一垂直于磁感線(xiàn)的軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),線(xiàn)圈中都有感應(yīng)電流。當(dāng)線(xiàn)圈不動(dòng)時(shí),改變磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(如變大或變小或周期性變化),線(xiàn)圈中也能產(chǎn)生感應(yīng)電流。 (2)環(huán)形線(xiàn)圈平行于磁場(chǎng)時(shí),線(xiàn)圈繞任一垂直于磁場(chǎng)且平行于此時(shí)線(xiàn)圈平面的軸轉(zhuǎn)動(dòng),使線(xiàn)圈的磁通量發(fā)生變化,就能產(chǎn)生感應(yīng)電流。 11解析:(1)當(dāng)線(xiàn)圈由題中圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)60時(shí),Φ=BS⊥=BScos60=0.80.5 Wb=0.2 Wb(此時(shí)的S⊥正好全部處在磁場(chǎng)中)。在此過(guò)程中S⊥沒(méi)變,穿過(guò)線(xiàn)圈的磁感線(xiàn)條數(shù)沒(méi)變,故磁通量變化ΔΦ=0。 (2)當(dāng)線(xiàn)圈繞dc邊轉(zhuǎn)過(guò)60角時(shí),Φ=BS⊥,此時(shí)有磁場(chǎng)穿過(guò)的S⊥=0,所以Φ=0;轉(zhuǎn)動(dòng)前Φ1=B=0.2 Wb,轉(zhuǎn)動(dòng)后Φ2=0,ΔΦ=|Φ2-Φ1|=0.2 Wb,故磁通量改變了0.2 Wb。 答案:(1)0.2 Wb 0 (2)0 0.2 Wb 點(diǎn)撥:應(yīng)用Φ=BS⊥時(shí),其中的S⊥必須是有磁場(chǎng)穿過(guò)的S⊥,計(jì)算時(shí)一般只要數(shù)值不要符號(hào),另外計(jì)算穿過(guò)n匝線(xiàn)圈的磁通量與穿過(guò)單匝線(xiàn)圈的磁通量是相同的,千萬(wàn)不要求出單匝線(xiàn)圈磁通量后再乘匝數(shù)。 12解析:根據(jù)圖形和磁通量計(jì)算公式有: Φ=BSsin30=(2+3t)l2sin30 在Δt=1 s內(nèi)磁通量的變化量為ΔΦ=Φ2-Φ1 ΔΦ=3Δtl2sin30=310.01 Wb=1.510-2 Wb。 答案:1.510-2 Wb- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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