课题:第四章 电磁感应习题 授课日期: 2010/11/ 姓名: 班级: 编号 3 一、学习目标 (一) 知识与技能
(1)了解感生电场,知道产生感应电动势的原因 (2)了解动生电动势的产生以及应用的关系 (3)了解电磁感应规律的进一步应用 【重点难点】 (一) 教学重点
电磁感应现象中的感生电场
(二) 教学难点
电磁感应实际应用
学法指导:通过电磁感应规律,进行逻辑推理应用,小组合作总结与练习
1.在电磁感应现象中,下列说法正确的是 A.感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反 B.闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流 C.闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动,一定产生感应电流 D.感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化
2.如图,在同一铁心上绕着两个线圈,单刀双掷开关原来接在1位置,现在它从1打向2,试判断此过程中,通过R的电流方向是 A.先由P到Q,再由Q到P B.先由Q到P,再由P到Q C.始终是由Q到P D.始终是由P到Q
3.平行闭合线圈的匝数为n,所围面积为S,总电阻为R,在t时间内穿过每匝线圈的磁通量变化为,则通过导线某一截面的电荷量为
A.
nnR C. B. D.
RtRRnS4.如右图,在磁感应强度为B的匀强磁场中有固定的金属框架ABC,已知∠B=θ,导体棒DE在框架上从B点开始在外力作用下,沿垂直DE方向以速度v匀速向右平移,使导体棒和框架构成等腰三角形回路。设框架和导体棒材料相同,其单位长度的电阻均为R,框架和导体棒均足够长,不计摩擦及接触电阻。关于回路中的电流I和电功率P随时间t变化的下列四个图像中可能正确的是图乙中的
1
A.①③
B.①④ C.②③ D.②④
5.如图所示,一有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直纸
面向里和向外,磁场宽度均为L,在磁场区域的左侧相距为L处,有一边长为L的正方形导体线框,总电阻为R,且线框平面与磁场方向垂直。现使线框以速度v匀速穿过磁场区域。若以初始位置为计时起点,规定电流逆时针方向时的电流和电动势方向为正,B垂直纸面向里时为正,则以下四个图象中对此过程描述不正确的是
6.如图所示,上下不等宽的平行金属导轨的EF和GH两部分导轨间的距离为2L,I J和MN两部分导轨间的距离为L,导轨竖直放置,整个装置处于水平向里的匀强磁场中,金属杆ab和cd的质量均为m,都可在导轨上无摩擦地滑动,且与导轨接触良好,现对金属杆ab施加一个竖直向上的作用力F,使其匀速向上运动,此时cd处于静止状态,则F的大小为
7.在彩色电视机的电源输入端装有电源滤波器,其电路图如图,主要元件是两个电感线圈L1、L2,它们的自感系数很大,F是保险丝,R是压敏电阻(正常情况下阻值很大,但电压超过设定值时,阻值会迅速变小,可以保护与其并联的元件),C1、C2是电容器,S为电视机开关。某一次用户没有先关电视(某断开S)就拔去电源插头,结果烧坏了图中电路元件,可能被烧坏的元件是
A.2mg B.3mg C.4mg D.mg
A.C2
B.C1
C.L1或L2 D.F
2
8.赤道上某处有一竖直的避雷针,当带有正电的乌云经过避雷针上方时,避雷针开始放电,则地磁场对避雷针的作用力方向为
A.正南
B.正东
C.正西
D.正北
选择题答题卡(每题5分,计40分) 题号 选项 1 2 3 4 5 6 7 8
9.水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,问距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接;导轨上放一质量为m的金属杆(见右上图),金属杆与导轨的电阻忽略不计;均匀磁场竖直向下。用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度v也会变化,v与F的关系如右下图。(取重力加速度g=10m/s2) (1)金属杆在匀速运动之前做什么运动?
(2)若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω;磁感应强度B为多大? (3)由v—F图线的截距可求得什么物理量?其值为多少?
10.正方形金属线框abcd,每边长l=0.1m,总质量m=0.1kg,回路总电阻R0.02Ω,用细线吊住,线的另一端跨过两个定滑轮,挂着一个质量为M=0.14kg的砝码。线框上方为一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场区,如图,线框abcd在砝码M的牵引下做加速运动,当线框上边ab进入磁场后立即做匀速运动。接着线框全部进入磁场后又做加速运动(g=10m/s2)。问: (1)线框匀速上升的速度多大?此时磁场对线框的作用力多大?
(2)线框匀速上升过程中,重物M做功多少?其中有多少转变为电能?
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11. MN与PQ为足够长的光滑金属导轨,相距L=0.5m,导轨与水平方向成 θ=30°放置。匀强磁场的磁感应强度B=0.4T,方向与导轨平面垂直指向左上方。金属棒ab、cd
放置于导轨上(与导轨垂直),质量分别为mab=0.1kg和mcd=0.2kg,ab、cd的总电阻为R=0.2Ω(导轨电阻不计)。当金属棒ab在外力的作用下以1.5m/s的速度沿导轨匀速向上运动时,求 (1)当ab棒刚开始沿导轨匀速运动时,cd棒所受安培力的大小和方向。 (2)cd棒运动时能达到的最大速度。
课后反思:
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