广东2014版高中物理《复习方略》课时提升作业(三十三) 第十二章 第2讲法拉第电磁感应定律 自感.doc

1、优质文档优质文档温馨提示：此套题为 Word 版，请按住 Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭 Word 文档返回原板块。课时提升作业(三十三)(40 分钟 100 分)一、选择题(本大题共 10 小题,每小题 7 分,共 70 分。每小题至少一个答案正确,选不全得 3 分)1.(2013龙岩模拟)如图所示,让线圈由位置 1 通过一个匀强磁场区域运动到位置 2,下列说法中正确的是 ( )A.线圈进入匀强磁场区域的过程中,线圈中有感应电流,而且进入时的速度越大,感应电流越大B.整个线圈在匀强磁场中匀速运动时,线圈中有感应电流,而且感应电流是恒定的C.整个线圈在匀强磁场中

2、加速运动时,线圈中有感应电流,而且感应电流越来越大D.线圈穿出匀强磁场区域的过程中,线圈中有感应电流,而且感应电流越来越大2.(2013烟台模拟)一矩形线框置于匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,先保持线框的面积不变,将磁感应强度在 1s 时间内均匀地增大到原来的两倍,接着保持增大后的磁感应强度不变,在 1s 时间内,再将线框的面积均匀地减小到原来的一半,先后两个过程中,线框中感应电动势的比值为 ( )优质文档优质文档A. B.1 C.2 D.4123.一根直导线长 0.1m,在磁感应强度为 0.1T 的匀强磁场中以 10m/s 的速度匀速运动,则导线中产生的感应电动势 ( )A.一定为 0.

3、1V B.可能为零C.可能为 0.01V D.最大值为 0.1V4.如图所示,长为 L 的金属导线弯成一圆环,导线的两端接在电容为 C 的平行板电容器上,P、Q 为电容器的两个极板,磁场垂直于环面向里,磁感应强度以B=B0+Kt(K0)随时间变化,t=0 时,P、Q 两极板电势相等。两极板间的距离远小于环的半径,经时间 t 电容器P 板 ( )A.不带电B.所带电荷量与 t 成正比C.带正电,电荷量是K24D.带负电,电荷量是K245.(2013北海模拟)如图,竖直向下的匀强磁场中,将一水平放置的金属棒 ab以水平速度 v0抛出,设整个过程中棒的取向不变,且不计空气阻力,则金属棒运动过程中产生

4、的感应电动势的大小变化情况应是 ( )优质文档优质文档A.越来越大 B.越来越小C.保持不变 D.无法判断6.(2013防城港模拟)用一根横截面积为 S、电阻率为 的硬质导线做成一个半径为 r 的圆环,ab 为圆环的一条直径。如图所示,在 ab 的左侧存在匀强磁场,磁场垂直圆环所在平面,方向如图,磁感应强度大小随时间的变化率 = k(k0)随时间变化,由法拉第电磁感应定律得 E= =S =KS,而 S= ,经时间 t 电容器 P 板所带电荷量 Q=EC= ;由 L24 K24楞次定律知电容器 P 板 带负电,故 D 选项正确。5.【解析】选 C。竖直速度不切割磁感 线,只有水平速度切割磁感线,

5、所以 E=Blv0,故 C 正确。6.【解析】选 B、D。由 题 意可知磁感应强度均匀减小,穿过闭合圆环的磁通量在减小,根据楞次定律可以判断,圆环中产生顺时针方向的感应电流,圆环具有扩张的优质文档优质文档趋势,故 A 错误,B 正确;圆环中产生的感应电动势为 E= =| r2k|,圆环的电阻12为 R= = ,所以圆环 中感应电流的大小为 I= =| |,故 C 错误;图中 a、b 两l2 Ek4点间的电势差 Uab=I R=| kr2|,故 D 正确。12 147.【解析】选 A。摆到竖直位置时,AB 切割磁感 线的瞬时感应电动势 E=B2a( v)=Bav。由闭合电路欧姆定律得,U AB=

6、 = Bav,故 A 正确。12 E2+4R413【变式备选】如图所示,半径为 r 的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场 B 中绕 O轴以角速度 沿逆时针方向匀速转动,则通过电阻 R 的电流的大小和方向是(金属圆盘的电阻不计) ( )A.I= ,由 c 到 d B.I= ,由 d 到 cB2 B2C.I= ,由 c 到 d D.I= ,由 d 到 cB22 B22【解析】选 D。金属圆盘在匀强磁场中匀速转动 ,可以等效为无数根长为 r 的导体棒绕 O 点做匀速圆周运动,其产生的感应电动势大小为 E= ,由右手定则可B22优质文档优质文档知,其方向由外指向圆心,故通过电阻 R 的电流大小 I= ,方

7、向由 d 到 c,故选B22项 D 正确。8.【解析】选 C。开关 S 由断开变为闭合瞬间 ,流过自感线圈的电流为零,流过传感器 1、2 的电流均为 ;闭合电路稳定后,流过传感器 1 的电流为 ,流过传感器 2E2 23的电流为 ;开关断开后,流过传感器 1 的电流立即变为零,流过传感器 2 的电流E3方向相反,从 逐渐变为零。由以上分析可知,选项 C 正确。E3【总结提升】通电自感与断电自感的区别通电自感 断电自感现象自感电路中的电流增加比电阻电路缓慢,最终还是增加到正常值与自感线圈同一回路的电流,过一会儿才减为 0,比正常电阻电路断开要滞后一段时间原因感应电路中产生感应电动势E 自 ,阻碍

8、 电源引起的电流的增加电源对电路不再引起电流,但线圈中原有的电流变化要产生自感电动势 E 自 ,在某一通路中缓慢减小9.【解析】选 A、C。由楞次定律可以判断 电流方向为顺时针方向,A 项正确; 由法拉第电磁感应定律 E=N 可得,E=N S,由题图可知 是恒量,所以电动势恒定,D 项错误;根据欧姆定律,电路中电流是不变的,B 项错误;由于磁场均匀增加,线圈面积不变,所以磁通量的变化率恒定不变,C 项正确。10.【解析】选 A、C。电 容器的特性是“ 充电和放 电”,在开始充电阶段,相当于优质文档优质文档阻值很小的电阻,放电阶段相当于电源。电感线圈的特性是“阻交流、通直流 ”,即电流不会突然变

9、化,当电流突然增大时,相当于阻值很大的电阻,当电流突然减小时,相当于电源。因此,当开关刚闭合时,电容器对电流的阻碍作用小,线圈对电流的阻碍作用大,C 和 B 组成的电路分压作用小,A 、L 组成的电路分压作用大,B 灯较暗,A 灯较亮。当开关闭合足够长的时间后 ,电容器充电完成,线圈中电流为直流电,而其直流电阻很小,B 灯较亮,A 灯被短路,不发光;开关断开瞬间,电容器和 B组成的回路中,电容器放电,B 灯逐渐变暗,A 灯和线圈组成的回路中,线圈充当电源,A 灯先变亮再熄灭,故选项 A、C 正确。11.【解题指南】解答本题要注意以下两点:(1)回路面 积 不变时,感应电动势与磁感应强度的变化率成正比。(2)刚好离开地面时,地面对物体的支持力为零。【解析】(1) 由楞次定律可以判断,金属棒上的电流由 a 到 d。 (2 分)(2)由法拉第电磁感应定律得:E= =S =0.08V (3 分)(3)物体 刚要离开地面时,其受到的拉力 F=mg (2 分)而拉力 F 又等于棒所受的安培力。即 mg=F 安 =BIL1 (2分)其中 B=B0+ t (2 分)I= (2 分)E