高二物理同步教学训练:《电磁感应》三人教版选修
2020-2021学年高二人教版选修3—2物理同步测试 第一章第四节法拉第电磁感应定律
2020-2021学年高二人教版选修3—2物理同步测试第一章第四节法拉第电磁感应定律1.闭合电路中产生的感应电动势的大小,取决于穿过该回路的()A.磁通量 B.磁通量的变化量C.磁通量的变化率 D.磁场的强弱2.如图,间距为L的平行金属导轨上有一电阻为r的金属棒ab与导轨接触良好,导轨一端连接电阻R,其他电阻不计,磁感应强度为B,当金属棒ab速度v向右匀速运动时,下列说法正确的是( )A.电阻R两端的电压为BLvB.ab棒受到的安培力的方向向左C.ab棒中电流大小为/BLv RD.回路中电流为顺时针方向3.穿过某线圈的磁通量随时间变化的关系如图所示,在下列几段时间内,线圈中感应电动势最小的是( )A.0~2sB.2~4sC.4~5sD.5~10s4.如图所示,闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度的大小随时间变化。
下列说法正确的是( )A.当磁感应强度增加时,线框中的感应电流可能减小B.当磁感应强度增加时,线框中的感应电流一定增大C.当磁感应强度减小时,线框中的感应电流一定增大D.当磁感应强度减小时,线框中的感应电流不可能不变5.如图所示,导体AB 的长为4R ,绕O 点以角速度ω匀速转动,OB 长为R ,且O B A 、、三点在一条直线上,有一匀强磁场磁感应强度为B ,充满转动平面且与转动平面垂直,那么A B 、两端的电势差为( )A.24B R ωB.220B R ωC.212B R ωD.210B R ω6.法拉第圆盘发电机的示意图如图所示.铜圆盘安装在竖直的铜轴上,两铜片P Q、分别与圆盘的边缘和铜轴接触,圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中.圆盘旋转时,关于流过电阻R的电流,下列说法正确的是( )A.若圆盘转动的角速度恒定,则电流大小恒定B.若从上向下看,圆盘顺时针转动,则电流方向由b到aC.若圆盘转动方向不变,角速度大小发生变化,则电流方向可能发生变化D.若圆盘转动的角速度变为原来的2倍,则R消耗的热功率也变为原来的2倍7.未来航母上飞机弹射起飞将利用电磁驱动来实现.电磁驱动原理如图所示,当固定线圈上突然通过直流电流时,线圈端点的金属环被弹射出去.现在在固定线圈左侧同一位置,先后放上用横截面积相等的铜和铝导线制成.则闭合开关S的瞬间( ) 的形状、大小相同的两个闭合环,电阻率ρρ<铜铝A.电池正、负极调换后,金属环不能向左弹射B.从左侧看环中感应电流沿顺时针方向C.若将环放置在线圈右方,环将向左运动D.铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力8.如图中半径为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ω沿逆时针方向匀速转动,则通过电阻R 的电流的方向和大小是(金属圆盘的电阻不计)( )A.由c 到d ,2/I Br R ω=B.由d 到c ,2/I Br R ω=C.由c 到d ,()2/2I Br R ω=D.由d 到c ,()2/2I Br R ω=9.穿过某闭合回路的磁通量ϕ随时间t 变化的图象分别如图①~④所示,下列说法正确的是( )A.图①有感应电动势,且大小恒定不变B.图②产生的感应电动势一直在变大C.图③在0~1t 时间内产生的感应电动势大于12t t ~时间内产生的感应电动势D.图④产生的感应电动势先变大再变小10.下列关于反电动势的说法正确的是( )A.只要线圈在磁场中运动就能产生反电动势B.只要穿过线圈的磁通量变化,就产生反电动势C.电动机在转动时线圈内产生反电动势D.反电动势就是发电机产生的电动势11.一直升机停在南半球的地磁极上空, 该处地磁场的方向竖直向上,磁感应强度大小为若直升机螺旋桨叶片的长度为l,近轴端为a,远轴端为b,转动的频率为f,顺着地磁场的方向看,螺旋桨按顺时针方向转动。
人教版(2019)高二物理必修第三册 第13章 电磁感应与电磁波 同步练习
新教材人教版2020—2021学年高中物理必修第三册第13章电磁感应与电磁波初步练习含答案必修第三册第13章电磁感应与电磁波初步1、如图所示为通电长直导线的磁感线图,等面积线圈S1、S2与导线处于同一平面,关于通过线圈S1、S2的磁通量Φ1、Φ2,下列分析正确的是()A.Φ1>Φ2B.Φ1<Φ2C.Φ1=Φ2≠0D.Φ1=Φ2=02、通过一个电阻的电流是5 A,经过4 min,通过该电阻的一个截面的电荷量是()A.20 C B.50 CC.1 200 C D.2 000 C3、磁性是物质的一种普遍属性,大到宇宙中的星球,小到电子、质子等微观粒子几乎都会呈现出磁性。
地球就是一个巨大的磁体,甚至一些生物体内也会含有微量强磁性物质(如Fe3O4)。
研究表明:鸽子正是利用体内所含有的微量强磁性物质在地磁场中所受的作用力来帮助辨别方向的。
如果在鸽子的身上绑一块永磁体材料,且其附近的磁场比地磁场更强,则()A.鸽子仍能辨别方向B.鸽子更容易辨别方向C.鸽子会迷失方向D.不能确定鸽子是否会迷失方向4、如图所示,ab是水平面上一个圆的直径,在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef。
已知ef平行于ab,当ef竖直向上平移时,电流磁场穿过圆面积的磁通量()A.逐渐增大B.逐渐减小C.始终为零D.不为零,但保持不变5、如图所示,线圈两端接在电流表上组成闭合电路,在下列情况中,电流表指针不发生偏转的是()A.线圈不动,磁铁插入线圈时B.线圈不动,磁铁拔出线圈时C.磁铁插在线圈内不动D.磁铁和线圈相对移动时6、关于电磁场理论,下列说法正确的是()A.在电场周围一定产生磁场,磁场周围一定产生电场B.在变化的电场周围一定产生变化的磁场,变化的磁场周围一定产生变化的电场C.均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D.周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场7、在自然界生态系统中,蛇与老鼠和其他生物通过营养关系构成食物链,在维持生态平衡方面发挥着重要作用。
(新人教高二物理选修3-2)4.5《电磁感应定律的应用》课时同步训练(1)1.doc
(新人教高二物理选修3-2)4.5《电磁感应定律的应用》课时同步训练(1)1第五节:电磁感应定律的应用同步练习(一)基础达标1.如图1所示,一个闭合电路静止于磁场中,由于磁场强弱的变化,而使电路中产生了感生电动势.下列说法中正确的是…()A.磁场变化时,会在空间激发一种电场B.使电荷定向移动形成电流的力是磁场力C.使电荷定向移动形成电流的力是电场力D.以上说法都不对答案:AC 图12.如图2所示,一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做圆周运动,当磁感应强度均匀增大时,此粒子的动能将()A.不变B.增加C.减少D.以上情况都可能答案:B 图23.穿过一个电阻为1 Ω的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒钟均匀地减少2 Wb,则()A.线圈中的感应电动势一定是每秒减少2 VB.线圈中的感应电动势一定是2 VC.线圈中的感应电流一定是每秒减少2 AD.线圈中的感应电流一定是2 A答案:BD4.如图3所示,导体AB在做切割磁感线运动时,将产生一个电动势,因而在电路中有电流通过.下列说法中正确的是()A.因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势B.动生电动势的产生与洛伦兹力有关C.动生电动势的产生与电场力有关D.动生电动势和感生电动势的产生原因是一样的答案:AB 图35.在匀强磁场中,ab、cd两根导体棒沿两根导轨分别以速度v1、v2滑动,如图4所示.下列情况中,能使电容器获得最多电荷量且左边极板带正电的是()=v2,方向都向右A.vB.v1=v2,方向都向左C.v1>v2,v1向右,v2向左D.v1>v2,v1向左,v2向右答案:C 图4 6.某空间出现了如图5所示的一组闭合的电场线,这可能是…()A.沿AB方向磁场在迅速减弱B.沿AB方向磁场在迅速增强C.沿BA方向磁场在迅速增强D.沿BA方向磁场在迅速减弱答案:AC 图57.如图6所示,金属杆ab以恒定的速率v在光滑平行导轨上向右滑行.设整个电路中总电阻为R(恒定不变),整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中,下列叙述正确的是…()A.ab杆中的电流与速率v成正比B.磁场作用于ab杆的安培力与速率v成正比C.电阻R上产生的电热功率与速率v的平方成正比D.外力对ab杆做功的功率与速率v的平方成正比答案:ABCD 图68、如图7所示,一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做圆周运动,当磁感应强度均匀增大时,此粒子的动能将()A.不变B.增加C.减少图7D.以上情况都可能答案:B9.如图8所示,A、B为大小、形状均相同且内壁光滑,但用不同材料制成的圆管,竖直固定在相同高度.两个相同的磁性小球,同时从A、B管上端的管口无初速释放,穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到地面.下面对于两管的描述中可能正确的是()A.A管是用塑料制成的,B管是用铜制成的B.A管是用铝制成的,B管是用胶木制成的C.A管是用胶木制成的,B管是用塑料制成的D.A管是用胶木制成的,B管是用铝制成的答案:AD 图810、如图9所示,空间有一个方向水平的有界磁场区域,一个矩形线框,自磁场上方某一高度下落,然后进入磁场,进入磁场时,导线框平面与磁场方向垂直。
高中物理 第五节:电磁感应定律的应用同步练习 新人教版选修3-2
第五节:电磁感应定律的应用同步练习基础达标1.如图1所示,内壁光滑的塑料管弯成的圆环放在水平桌面上,环内有一带负电小球,整A .沿顺时针方向运动B .沿逆时针方向运动C .在原位置附近往复运动D .仍然保持静止状态答案:A图12.如图2所示,两个互连的金属圆环,粗金属环的电阻是细金属环电阻的一半,磁场垂直穿过粗金属环所在的区域,当磁感应强度均匀变化时,在粗环内产生的电动势为E ,则ab 两点间的电势差为( )A .E/2B .E/3C .2E/3D .E答案:C 图23.一直升飞机停在南半球的地磁极上空,该处地磁场的方向竖直向上,磁感应强度为B ,直升飞机螺旋桨叶片的长度为L ,螺旋桨转动的频率为f ,顺着地磁场的方向看螺旋桨,螺旋桨按顺时针方向转动,螺旋桨叶片的近轴端为a ,远轴端为b ,如图所示,如果忽略a 到转轴中心线的距离,用E 表示每个叶片中的感应电动势,则(A .E=πfL 2B ,且a 点电势低于b 点电势 B .E=2πfL 2B ,且a 点电势低于b 点电势C .E=πfL 2B ,且a 点电势高于b 点电势D .E=2πfL 2B ,且a 点电势高于b 点电势答案:A4.如图所示,一个由导体做成的矩形线圈,以恒定速率v 运动,从无场区进入匀强磁场区,磁场宽度大于矩形线圈的宽度da ,然后出来,若取逆时针方向的电流为正方向,那么在下图中的哪一个图能正确地表示回路中的电流对时间的函数关系()B C答案:C5.如图5所示,金属杆ab 以恒定的速率v 在光滑平行导轨上向右滑行.设整个电路中总电阻为R (恒定不变),整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中,下列叙述正确的是…( )A .ab 杆中的电流与速率v 成正比B .磁场作用于ab 杆的安培力与速率v 成正比C .电阻R 上产生的电热功率与速率v 的平方成正比D .外力对ab 杆做功的功率与速率v 的平方成正比答案:ABCD 图56.如图所示,两光滑平行金属导轨间距为L ,直导线MN 垂直跨在导轨上,且与导轨接触良好,整个装置处于垂直于纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度为B .电容器的电容为C ,除电阻R 外,导轨和导线的电阻均不计.现给导线MN 一初速度,使导线MN 向右运动,当电路稳定后,MN 以速度v 向右做匀速运动时 ( )A .电容器两端的电压为零B .电阻两端的电压为BLvC .电容器所带电荷量为CBLvD .为保持MN 匀速运动,需对其施加的拉力大小为RL B v 22 答案 C7. 如图7所示,固定于水平桌面上的金属框架cdef ,处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒ab 搁在框架上,可无摩擦滑动.此时abed 构成一个边长为l 的正方形,棒ab 的电阻为r ,其余部分电阻不计.开始时磁感应强度为B 0。
人教版物理高二选修2-1 3.1电磁感应现象同步练习
人教版物理高二选修2-1 3.1电磁感应现象同步练习姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共15题;共30分)1. (2分)(2017·孝义模拟) 在物理学的发展史中,有一位科学家开创了以实验以逻辑推理相结合的科学研究方法,研究了落体运动的规律,这位科学家是()A . 伽利略B . 安培C . 库伦D . 焦耳2. (2分) (2018高一下·阳春期中) 以下说法正确的是()A . 行星在椭圆轨道上运行速率是变化的,同一行星离太阳越远,运行速率越小B . 由万有引力公式知,两物体间的距离趋近于零时,万有引力趋近于无穷大C . 物理学家牛顿利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量D . 太阳对地球的引力大于地球对太阳的引力3. (2分) (2018高二上·湛江月考) 如图甲所示,导体棒MN置于水平导轨上,PQ之间有阻值为R的电阻,PQNM所为的面积为S,不计导轨和导体棒的电阻。
导轨所在区域内存在沿竖直方向的磁场,规定磁场方向竖直向上为正,在0~2t0时间内磁感应强度的变化情况如图乙所示,导体棒MN始终处于静止状态。
下列说法正确的是()A . 在0~t0和t0~2t0内,导体棒受到导轨的摩擦力方向相同B . 在t0~2t0内,通过电阻R的电流方向为P到QC . 在0~t0内,通过电阻R的电流大小为D . 在0~2t0内,通过电阻R的电荷量为4. (2分) (2016高二上·宝应期中) 现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及电键如图连接.下列说法中正确的是()A . 电键闭合后,线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转B . 线圈A插入线圈B中后,电键闭合和断开的瞬间,电流计指针均不会偏转C . 电键闭合后,滑动变阻器的滑片P匀速滑动,电流计指针静止在中央零刻度D . 电键闭合后,只有滑动变阻器的滑片P加速滑动,电流计指针才能偏转5. (2分)如图甲所示,光滑水平面上有一个单匝均匀正方形铜线框,钱框质量为m,边长为a,总电阻为R.垂直于水平面的有界匀强磁场磁感应强度为B,磁场左、右边界相互平行,相距为b(b>3a).线框的MN边与磁场边界平行.在垂直于MN的水平恒力F作用下线框水平向右运动,t=0时MN边以速度v0进入磁场,t=t0时线框完全进入磁场,t=3t0时线框MN边以速度v0离开磁场.v-t图象如图乙所示()A . t=0时,线框MN边两端电压为Bav0B . t0时刻线框的速度为(v0-2Ft0/m)C . 线框完全离开磁场的瞬间速度一定比t0时刻线框的速度大D . 线框在开始进入磁场到完全离开磁场过程中产生的电热为F(a+b)6. (2分)以物理为基础的科学技术的高速发展,直接推动了人类社会的进步。
高二物理(人教版新课程标准)选修3-2-第四章-电磁感应-5.电磁感应现象的两类情况-同步练习(含答案)
高二物理(人教版新课程标准)选修3-2-第四章-电磁感应-5.电磁感应现象的两类情况-同步练习(含答案)一、单选题1. ( 2分 ) 如图所示,垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a,磁感应强度的大小为B.一边长为a、电阻为4R的正方形均匀导线框ABCD从图示位置沿水平向右方向以速度v匀速穿过磁场区域,在下图中线框A、B两端电压U AB与线框移动距离x的关系图象正确的是()A. B.C. D.2. ( 2分 ) 如图所示,在水平面上有一固定的U形金属框架,框架上置一金属杆ab.在垂直纸面方向有一匀强磁场,下面情况可能的是()A. 若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度增大时,杆ab将向右移动B. 若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度减小时,杆ab将向左移动C. 若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度增大时,杆ab将向右移动D. 若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度减小时,杆ab将向右移动3. ( 2分 ) 如图空间存在两个相邻的磁感应强度大小相等方向相反的有界匀强磁场,其宽度均为L,现将宽度也为L的矩形闭合线圈从图示位置垂直磁场方向匀速拉过磁场区域,则在该过程中能正确反映线圈中所产生的感应电流或其所受安培力随时间变化的图象是:(规定线圈中逆时针为电流正方向,线圈受安培力方向向左为正方向)()A. B. C. D.4. ( 2分 ) 如图所示,面积均为S的线圈均绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度ω匀速转动,能产生正弦交变电动势e=BSωsinωt的图是()A. B. C. D.5. ( 2分 ) 边长为的闭合金属正三角形框架,左边竖直且与磁场右边界平行,完全处于垂直框架平面向里的匀强磁场中。
现把框架匀速水平向右拉出磁场,如图所示,则下列图象与这一过程相符合的是()A. B. C. D.6. ( 2分 ) 如图所示,在一均匀磁场中有一U形导线框abcd,线框处于水平面内,磁场与线框平面垂直,R为一电阻,ef为垂直于ab的一根导体杆,它可在ab、cd上无摩擦地滑动.杆ef及线框中导线的电阻都可不计.开始时,给ef一个向右的初速度,则()A. ef将减速向右运动,但不是匀减速B. ef将匀减速向右运动,最后停止C. ef将匀速向右运动D. ef将往返运动7. ( 3分 ) 如图所示,相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B,正方形线圈abcd边长为L(L<d),质量为m,电阻为R,将线圈在磁场上方高h处静止释放,cd边刚进入磁场时速度为v0, cd边刚离开磁场时速度也为v0,则从线圈cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场的过程中()A. 感应电流所做的功为mgdB. 感应电流所做的功为2mgdC. 线圈的最小速度可能为D. 线圈的最小速度一定为8. ( 2分 ) 一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动,穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图甲所示,则下列说法中正确的是( )A. t=0时刻线圈平面与中性面垂直B. t=0.01 s时刻Φ的变化率达最大C. 0.02 s时刻感应电动势达到最大D. 该线圈相应的感应电动势图象如图乙所示二、多选题9. ( 3分 ) 如图所示,一匀强磁场B垂直于倾斜放置的光滑绝缘斜面斜向上,匀强磁场区域在斜面上虚线ef与gh之间.在斜面上放置一质量为m、电阻为R的矩形铝框abcd,虚线ef、gh和斜面底边pq以及铝框边ab均平行,且eh>bc.如果铝框从ef上方的某一位置由静止开始运动.则从开始运动到ab边到达gh线之前的速度(v)﹣时间(t)图象,可能正确的有()A. B. C. D.10. ( 3分 ) 如图,由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd,固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中。
人教版高中物理选修3-2电磁感应现象练习.docx
高中物理学习材料桑水制作一、电磁感应现象的练习题一、选择题:1.闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中,图1中各情况下导线都在纸面内运动,那么下列判断中正确的是 [ ]A.都会产生感应电流B.都不会产生感应电流C.甲、乙不会产生感应电流,丙、丁会产生感应电流D.甲、丙会产生感应电流,乙、丁不会产生感应电流2.如图2所示,矩形线框abcd的一边ad恰与长直导线重合(互相绝缘).现使线框绕不同的轴转动,能使框中产生感应电流的是 [ ]A.绕ad边为轴转动B.绕oo′为轴转动C.绕bc边为轴转动D.绕ab边为轴转动3.关于产生感应电流的条件,以下说法中错误的是 [ ]A.闭合电路在磁场中运动,闭合电路中就一定会有感应电流B.闭合电路在磁场中作切割磁感线运动,闭合电路中一定会有感应电流C.穿过闭合电路的磁通为零的瞬间,闭合电路中一定不会产生感应电流D.无论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁感线条数发生了变化,闭合电路中一定会有感应电流4.垂直恒定的匀强磁场方向放置一个闭合圆线圈,能使线圈中产生感应电流的运动是 [ ]A.线圈沿自身所在的平面匀速运动B.线圈沿自身所在的平面加速运动C.线圈绕任意一条直径匀速转动D.线圈绕任意一条直径变速转动5.一均匀扁平条形磁铁与一线圈共面,磁铁中心与圆心O重合(图3).下列运动中能使线圈中产生感应电流的是 [ ]A.N极向外、S极向里绕O点转动B.N极向里、S极向外,绕O点转动C.在线圈平面内磁铁绕O点顺时针向转动D.垂直线圈平面磁铁向纸外运动6.在图4的直角坐标系中,矩形线圈两对边中点分别在y轴和z轴上。
匀强磁场与y轴平行。
线圈如何运动可产生感应电流 [ ]A.绕x轴旋转B.绕y轴旋转C.绕z轴旋转D.向x轴正向平移7.如图5所示,绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路,在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A,下列各种情况中铜环A中没有感应电流的是 [ ]A.线圈中通以恒定的电流B.通电时,使变阻器的滑片P作匀速移动C.通电时,使变阻器的滑片P作加速移动D.将电键突然断开的瞬间8.如图6所示,一有限范围的匀强磁场宽度为d,若将一个边长为l的正方形导线框以速度v匀速地通过磁场区域,已知d>l,则导线框中无感应电流的时间等于 [ ]9.条形磁铁竖直放置,闭合圆环水平放置,条形磁铁中心线穿过圆环中心,如图7所示。
高二物理人教版选择性必修三 第1章电磁感应知识点
高二物理人教版选择性必修三第1章电磁感应知识点1. 电磁感应的基本概念- 电磁感应是指当导体处于磁场中时,由于磁通量的变化而产生感应电动势和感应电流的现象。
- 电磁感应的基本原理是法拉第电磁感应定律,即磁通量的变化速率与感应电动势成正比。
2. 电磁感应的表达式和方向规则- 根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小正比于磁通量变化的速率,可以用以下公式表示:$$\varepsilon=-\frac{{\Delta\Phi}}{{\Delta t}}$$- 感应电动势的方向由右手定则确定,即右手四指指向磁力线的变化方向,弯曲的拇指指向感应电动势的方向。
3. 感应电流的产生- 当导体中存在感应电动势时,如果导体形成闭合回路,就会产生感应电流。
- 感应电流的大小与感应电动势以及导体的电阻有关。
4. 电磁感应的应用- 电磁感应在电动机、发电机和变压器等电力设备中有广泛的应用。
- 电磁感应还用于无线充电、磁悬浮列车和感应加热等现代科技领域。
5. 感应电磁场的概念- 当电流通过导体时,会生成磁场。
同样地,当感应电流通过导体时,也会生成磁场,这就是感应电磁场。
- 感应电磁场的方向由右手定则确定,即握住导体,让大拇指指向电流的方向,其他四指的弯曲方向就是磁力线方向。
6. 感应的方向性规律- 根据法拉第电磁感应定律,当导体所受的磁场方向和磁场变化方向相同,感应电动势的方向与电流方向相反;反之,感应电动势的方向与电流方向相同。
以上是高二物理人教版选择性必修三第1章电磁感应的一些基本知识点。
电磁感应是电磁学中重要而有趣的内容,它对于理解电磁现象和应用具有重要意义。
希望以上内容能够帮助你更好地理解电磁感应的基本原理和应用。
【高中物理】人教版物理选修3-2同步学案4.5 电磁感应规律的两类情况(一) Word版
(108)4.5 电磁感应规律的两类情况(一)【教学目标】1.了解感生电场,知道感生电动势产生的原因。
2.通过讨论让学生学会用楞次定律判断感生电场方向的方法。
3.通过课本例题的分析,知道电磁感应加速器的工作原理4.通过分析了解动生电动势的产生以及与洛伦兹力的关系。
知道非静电力与洛伦兹力有关。
5.通过电磁感应规律在实例中的应用。
掌握感应电动势正负极的判断方法,掌握电磁感应与电路的综合计算。
6.通过讨论、研究,增强对两种电动势的认知深度,同时提高学习物理的兴趣。
【预习任务】1.阅读教材“电磁感应现象中的感生电场”内容,思考下列问题:(1)磁场变化使闭合电路中的导体产生感应电流,那么使导体中自由电荷做定向移动的“非静电力”是什么力?(2)说明什么是感生电场?(3)感生电场的方向如何判断?2.阅读教材“电磁感应现象中的洛伦兹力”内容,思考下列问题:(1)一段导线在做切割磁感线运动时相当于一个电源,这时的“非静电力”与什么有关?(2)如何判断导体两端电势的高低?【思考与讨论】1.感生电场与静电场有何异同?2.电磁感应中的等效电源是哪部分?如何判断等效电源的正负极?【自主检测】1.教材“问题与练习”第1题。
2.教材“问题与练习”第2题。
3.教材“问题与练习”第3题。
【组内检查】1.动生电动势和感生电动势的计算公式高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上,时间就是我们致胜的法宝,与其犹犹豫豫不知如何落笔,倒不如多学习答题技巧。
那么,高中物理考试答题技巧及注意事项有哪些呢?下面和小编一起来看看吧!高中物理考试答题技巧选择题的答题技巧解答选择题时,要注意以下几个问题:(1)注意题干要求,让你选择的是“不正确的”、“可能的”还是“一定的”。
(2)相信第一判断:只有当你发现第一次判断肯定错了,另一个百分之百是正确答案时,才能做出改动,而当你拿不定主意时千万不要改。
特别是对中等程度及偏下的同学尤为重要。
切记:每年高考选择题错误率高的不是难题,而是开头三个简单题。
人教版必修第三册高二物理同步精品课堂13.3电磁感应现象及应用(原卷版+解析)
第3节电磁感应现象及应用(作业时间:30分钟)产生感应电流的条件1.如图所示,有一矩形闭合导体线圈,在范围足够大的匀强磁场中运动,下列图中能产生感应电流的是()A.B.C.D.2.如图所示,磁铁向左平动过程中,下面说法正确的是()A.由于磁铁没有穿入或穿出线圈,电流表无示数B.由于不明确磁铁是如何运动,电流表可能有、也可能无示数C.电流表有示数D.如果磁铁匀速靠近。
则电流表无示数3.下列各图所描述的物理情境中,没有感应电流的是()A.开关S闭合稳定后,线圈N中B.磁铁向铝环A靠近,铝环A中C.金属框从A向B运动,金属框中D.铜盘在磁场中按图示方向转动,电阻R中4.下图所示是我国研制的高温超导磁悬浮高速列车的模型车,A是圆柱形磁铁,B是高温超导圆环,将B 水平放在A上,B就能在磁力的作用下悬浮在A的上空,下列判断正确的是()A.将B放入磁场的过程中,B中无感应电流B.将B放入磁场的过程中,B中磁通量无变化C.将B放人磁场的过程中,B中磁通量减小,有感应电流D.将B放入磁场的过程中,B中磁通量增大,有感应电流5.如图所示,在条形磁铁的上方放置一矩形线框,线框平面水平且与条形磁铁平行。
在线框由N端上方匀速平移到S端上方的过程中()A.线框中始终没有感应电流B.线框中始终有感应电流C.开始线框中有感应电流,当线框运动到磁铁上方正中时,无感应电流,以后又有感应电流D.只有当线框运动到磁铁上方正中位置时才有感应电流6.如图所示,一根长直导线竖直放置,通以向上的电流。
直导线与铜圆环紧贴但互相绝缘,且导线通过环心。
下述各过程中,铜环中能产生感应电流的是()A.环竖直向上匀速运动B.环竖直向下匀速运动C.环向右匀速运动D.环以直导线为轴转动7.若某处的地磁场为匀强磁场,一同学在该处手拿矩形线圈面向南方,如图所示,则能够使线圈中产生感应电流的操作是().A.上下移动线圈B.南北移动线圈C.东西移动线圈D.将线圈转至水平8.假如有一宇航员登上火星后,利用手边的一只灵敏电流表和一个小线圈,想探测一下火星表面是否有磁场,则下列说法正确的是()A.直接将电流表放于火星表面,看是否有示数来判断磁场的有无B.将电流表与线圈组成闭合回路,使线圈沿某一方向运动,如果电流表无示数,则可判断火星表面无磁场C.将电流表与线圈组成闭合回路,使线圈沿某一方向运动,如果电流表有示数,则可判断火星表面有磁场D.将电流表与线圈组成闭合回路,使线圈在某一平面内沿各个方向运动,如果电流表无示数,则可判断火星表面无磁场9.在闭合铁芯上绕有一组线圈,线圈与滑动变阻器、电源构成闭合电路,假定线圈产生的磁感线全部集中在铁芯内,a、b、c三个闭合金属圆环的位置如图所示.当滑动变阻器的滑片滑动时,能产生感应电流的圆环是()A.a、bB.b、cC.a、cD.a、b、c10.如图所示,O1O2是矩形导线框abcd的对称轴,其左方有垂直于纸面向外的匀强磁场。
人教版高中物理选修32《电磁感应》同步辅导
高中物理学习资料金戈铁骑整理制作第四章《电磁感觉》同步指导§1电磁感觉楞次定律一、电磁感觉现象1.产生感觉电流的条件感觉电流产生的条件是:穿过闭合电路的磁通量发生变化。
2.感觉电流方向的判断( 1)楞次定律( 2).右手定则【例 1】如图,线圈 A 中接有以下列图电源,线圈 B 有一半面积处在线圈 A 中,两线圈平行但不接触,则当开关S 闭合刹时,线圈B中的感觉电流的情况是:()A .无感觉电流B.有沿顺时针的感觉电流c a C.有沿逆时针的感觉电流D.无法确定【例 2】以下列图装置中,cd 杆原来静止。
当ab 杆做L2L 1以下那些运动时,cd 杆将向右搬动?A .向右匀速运动B.向右加速运动dC.向左加速运动D.向左减速运动【例 3】以下列图,用丝线悬挂闭合金属环,悬于O 点,虚线左边有匀强磁场,右边没有磁场。
金属环的摇动会很快停下来。
试讲解这一现象。
若整个空间都有向外的匀强磁场,会有这种现象吗?练习: 1.以下列图,在两根平行长直导线中,通以同方向、同强度的电流,导线框导线在同一平面内,导线框沿着与两导线垂直的方向自右向左在两导线间匀速运动。
在运动过程中,导线框中感觉电流的方向()A.沿 ABCD 方向不变。
B.沿 ADCB 方向不变。
C.由 ABCD 方向变成ADCB 方向。
D.由 ADCB 方向变成ABCD 方向。
bOBABCD 和两§2法拉第电磁感觉定律自感一、法拉第电磁感觉定律电路中感觉电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比,即 E k,在国t际单位制中可以证明其中的k=1,所以有E。
对于 n 匝线圈有 E n。
t t 在导线切割磁感线产生感觉电动势的情况下,由法拉第电磁感觉定律可推出感觉电动势的大小是: E=BLv sinα(α是 B 与 v 之间的夹角)。
【例 1】以下列图,长 L1宽 L 2的矩形线圈电阻为R,处于磁感觉强度为 B 的匀强磁场边缘,线圈与磁感线垂直。
高中物理人教版选修32课件+同步训练+章末整合+章末检测:第4章+电磁感应(21份)4.6
感生电场问题1.图468如图468所示,内壁光滑的塑料管弯成的圆环平放在水平桌面上,环内有一带负电的小球,整个装置处于竖直向下的磁场中,当磁场突然增强时,小球将( ) A .沿顺时针方向运动 B .沿逆时针方向运动 C .在原位置附近往复运动 D .仍然保持静止状态解析 当磁场增强时,由楞次定律知感应电流沿逆时针方向,即感生电场沿逆时针方向,带负电的小球在电场力作用下沿顺时针方向运动. 答案 AE =n ΔΦΔt及E =Bl v 的比较应用图4692.如图469所示,一导线弯成半径为a 的半圆形闭合回路.虚线MN 右侧有磁感应强度为B 的匀强磁场,方向垂直于回路所在的平面.回路以速度v 向右匀速进入磁场,直径CD 始终与MN 垂直.从D 点到达边界开始到C 点进入磁场为止,下列结论正确的是( ) A .感应电流方向不变B .CD 段直导线始终不受安培力C .感应电动势最大值E m =Ba vD .感应电动势平均值E =14πBa v解析 导体切割磁感线产生感应电动势,由右手定则可知,感应电流方向不变,A 正确;感应电动势最大值即切割磁感线等效长度最大时的电动势,故E m =Ba v ,C 正确;E =ΔΦΔt ,ΔΦ=B ·12πa 2,Δt=2a v ,由上式得E =14πBa v ,D 正确.答案 ACD电磁感应中的转动切割问题图46103.如图4610所示,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B 0.使该线框从静止开始绕过圆心O 、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化.为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率ΔBΔt 的大小应为( )A.4ωB 0πB.2ωB 0πC.ωB 0πD.ωB 02π解析 设圆的半径为L ,电阻为R ,当线框以角速度ω匀速转动时产生的感应电动势E 1=12B 0ωL 2.当线框不动,而磁感应强度随时间变化时E 2=12πL 2ΔB Δt ,由E 1R =E 2R 得12B 0ωL 2=12πL 2ΔB Δt ,即ΔB Δt =ωB 0π,故C 项正确. 答案 C电磁感应中的电荷量计算4.图4611物理实验中,常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷量.如图4611所示,探测线圈与冲击电流计串联后可用来测定磁场的磁感应强度.已知线圈的匝数为n ,面积为S ,线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R .若将线圈放在被测匀强磁场中,开始时线圈平面与磁场垂直,现把探测线圈翻转180°,冲击电流计测出通过线圈的电荷量为q ,由上述数据可测出被测磁场的磁感应强度为( ) A.qR S B.qRnSC.qR 2nSD.qR 2S解析 q =I ·Δt =ER ·Δt =n ΔΦΔt R Δt =n ΔΦR =n 2BSR,所以B =qR2nS .答案 C(时间:60分钟)题组一 感生电场的理解 1.图4612如图4612所示,一个闭合电路静止于磁场中,由于磁场强弱的变化,而使电路中产生了感应电动势,下列说法中正确的是( )A .磁场变化时,会在空间激发一个电场B .使电荷定向移动形成电流的力是磁场力C .使电荷定向移动形成电流的力是电场力D .以上说法都不对解析 磁场变化时,会在空间产生感生电场,感生电场的电场力使电荷定向移动形成电流,故A 、C 正确. 答案 AC2.下列说法中正确的是( ) A .感生电场是由变化的磁场产生B .恒定的磁场也能在周围空间产生感生电场C .感生电场的方向也同样可以用楞次定律和右手螺旋定则来判定D .感生电场的电场线是闭合曲线,其方向一定是沿逆时针方向解析 磁场变化时在空间激发感生电场,其方向与所产生的感应电流方向相同,可由楞次定律和右手螺旋定则判断,A 、C 项正确. 答案 AC3.图4613如图4613所示,一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做圆周运动,当磁感应强度均匀增大时,此粒子的动能将( ) A .不变 B .增大 C .减少D .以上情况都有可能解析 当垂直纸面向里的磁场增强时,产生逆时针的涡旋电场,带正电的粒子将受到这个电场对它的电场力作用,而使动能增加,故B 正确. 答案 B题组二 感生电动势的计算4.如图4614甲所示,电路的左侧是一个电容为C 的电容器,电路的右侧是一个环形导体,环形导体所围的面积为S .在环形导体中有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小随时间变化的规律如图乙所示.则在0~t 0时间内电容器( )图4614A .上极板带正电,所带电荷量为CS (B 2-B 1)t 0B .上极板带正电,所带电荷量为C (B 2-B 1)t 0C .上极板带负电,所带电荷量为CS (B 2-B 1)t 0D .上极板带负电,所带电荷量为C (B 2-B 1)t 0解析 根据法拉第电磁感应定律,电动势E =(B 2-B 1)St 0,电容器两端的电压等于电源的电动势,所以电容器所带的带电量Q =CU =CS (B 2-B 1)t 0,根据楞次定律,在环形导体中产生的感应电动势的方向为逆时针方向,所以电容器的上极板带正电.故A 正确,B 、C 、D 错误.答案 A5.如图4615所示,导轨是水平的导轨,间距L 1=0.5 m ,ab 杆与导轨左端的距离L 2=0.8 m ,由导轨与ab 杆所构成的回路的总电阻R =0.2 Ω,方向竖直向下的匀强磁场的磁感应强度B 0=1 T ,重物的质量M =0.04 kg ,用细绳通过定滑轮与ab 杆的中点相连,各处的摩擦均可忽略不计.现使磁场以ΔBΔt=0.2 T/s 的变化率均匀地增大,试求当t 为多少秒时,M 刚好离开地面(取g =10 m/s 2)?图4615解析 根据法拉第电磁感应定律,感生电动势 E =ΔΦΔt =ΔBΔtL 1L 2回路中的感应电流为I =ERab 杆所受的安培力 F 安=BL 1I =(B 0+ΔBΔt t )L 1I重物从刚好离开地面时F 安=Mg 联立上述四个方程解得: t =MgR L 21L 2(Δt ΔB )2-ΔtΔBB 0=5 s. 答案 5 s题组三 动生电动势的计算6.如图4616所示,平行导轨间的距离为d ,一端跨接一个电阻R ,匀强磁场的磁感应强度为B ,方向垂直于平行金属导轨所在的平面,一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置.金属棒与导轨的电阻不计,当金属棒沿垂直于棒的方向滑行时,通过电阻R 的电流为( )图4616A.Bd vR B.Bd v sin θRC.Bd v cos θRD.Bd v R sin θ解析 题中B 、l 、v 满足两两垂直的关系,所以E =Bl v ,其中l =dsin θ,即E =Bd v sin θ,故通过电阻R的电流为Bd vR sin θ,选D.答案 D7.如图4617,在磁感应强度为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,金属杆MN 在平行金属导轨上以速度v 向右匀速滑动,MN 中产生的感应电动势为E 1;若磁感应强度增为2B ,其他条件不变,MN 中产生的感应电动势变为E 2.则通过电阻R 的电流方向及E 1与E 2之比E 1∶E 2分别为( )图4617A .c ―→a,2∶1B .a ―→c,2∶1C .a ―→c,1∶2D .c ―→a,1∶2解析 根据电磁感应定律E =Bl v ,磁感应强度增为2B 其他条件不变,所以电动势变为2倍,根据右手定则可知电流方向该为N 到M 即通过电阻为a 到c . 答案 C题组四 电磁感应中的转动切割问题8.纸面内两个半径均为R 的圆相切于O 点,两圆形区域分别存在垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度大小相等.方向相反,且不随时间变化.一长为2R 的导体杆OA 绕过O 点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转,角速度为ω,t =0时,OA 恰好位于两圆的公切线上,如图4618所示.若选取从O 指向A 的电动势为正,下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图象可能正确的是( )图4618解析 导体杆OA 绕过O 点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转,在转过180°的过程中,切割磁感线的导体棒长度先不均匀增大后减小,由右手定则可判断出感应电动势的方向为由O 指向A 为正,所以下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图象可能正确的是C. 答案 C9.如图4619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ω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)( )图4619A .由c 到d ,I =Br 2ω/RB .由d 到c ,I =Br 2ω/RC .由c 到d ,I =Br 2ω/(2R )D .由d 到c ,I =Br 2ω/(2R )解析 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,其产生的电动势大小为E =Br 2ω/2,由右手定则可知其方向由外指向圆心,故通过电阻R 的电流I =Br 2ω/(2R ),方向指向c ,故选D 项. 答案 D题组五 电磁感应中的电荷量问题图462010.如图4-6-20所示,空间存在垂直于纸面的匀强磁场,在半径为a 的圆形区域内部及外部,磁场方向相反,磁感应强度的大小均为B .一半径为b (b >a ),电阻为R 的圆形导线环放置在纸面内,其圆心与圆形区域的中心重合.当内、外磁场同时由B 均匀地减小到零的过程中,通过导线截面的电量为( ) A.πB |(b 2-2a 2)|RB.πB (b 2+2a 2)RC.πB (b 2-a 2)RD.πB (b 2+a 2)R解析 开始时穿过导线环向里的磁通量设为正值,Φ1=B πa 2,向外的磁通量则为负值,Φ2=-B ·π(b 2-a 2),总的磁通量为它们的代数和(取绝对值)Φ=B ·π|(b 2-2a 2)|,末态总的磁通量为Φ′=0,由法拉第电磁感应定律得平均感应电动势为E =ΔΦΔt ,通过导线截面的电量为q =ER ·Δt =πB |(b 2-2a 2)|R ,A项正确. 答案 A11.在拆装某种大型电磁设备的过程中,需将设备内部的处于匀强磁场中的线圈先闭合,然后再提升直至离开磁场,操作时通过手摇轮轴A 和定滑轮O 来提升线圈.假设该线圈可简化为水平长为L 、上下宽度为d 的矩形线圈,其匝数为n ,总质量为M ,总电阻为R ,磁场的磁感应强度为B ,如图4621所示.开始时线圈的上边缘与有界磁场的上边缘平齐.若转动手摇轮轴A ,在时间t 内把线圈从图示位置匀速向上拉出磁场.求此过程中,流过线圈中导线横截面的电荷量是多少.图4621解析 在匀速提升过程中线圈运动速度v =dt ,线圈中感应电动势E =nBL v ,产生的感应电流I =ER ,流过导线横截面的电荷量q =I ·t ,联立得q =nBLdR .答案nBLdR12.如图4622甲所示,一个电阻值为R 、匝数为n 的圆形金属线圈与阻值为2R 的电阻R 1连接成闭合回路.线圈的半径为r 1.在线圈中半径为r 2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B 随时间t 变化的关系图线如图4622乙所示.图线与横、纵轴的截距分别为t 0和B 0,导线的电阻不计. 求0至t 1时间内:(1)通过电阻R 1的电流大小和方向;(2)通过电阻R 1的电荷量q 及电阻R 1产生的热量.图4622解析 (1)由图象分析可知,0至t 1时间内ΔB Δt =B 0t 0,由法拉第电磁感应定律有 E =n ΔΦΔt =n ΔB Δt ·S ,而S =πr 22 由闭合电路欧姆定律有I 1=ER 1+R联立以上各式解得通过电阻R 1上的电流大小为I 1=nB 0πr 223Rt 0,由楞次定律可判断通过电阻R 1的电流方向为从b 到a . (2)通过电阻R 1的电荷量 q =I 1t 1=nB 0πr 22t 13Rt 0,通过电阻R 1产生的热量 Q =I 21R 1t 1=2n2B 20π2r 42t 19Rt 20.答案 (1)I 1=nB 0πr 223Rt 0方向从b 到a(2)q =nB 0πr 22t 13Rt 0 Q =2n 2B 20π2r 42t 19Rt 20图462313.金属杆MN 和PQ 间距为l ,MP 间接有电阻R ,磁场如图4623所示,磁感应强度为B .金属棒AB 长为2l ,由图示位置以A 为轴,以角速度ω匀速转过90°(顺时针).求该过程中(其他电阻不计). (1)R 上的最大电功率; (2)通过R 的电荷量.解析 AB 转动切割磁感线,且切割长度由l 增至2l 以后AB 离开MN ,电路断开. (1)当B 端恰转至N 时,E 最大.E m =B ·2l ·0+2lω2=2Bωl 2,P m =E 2m R =4B 2ω2l 4R(2)AB 由初位置转至B 端恰在N 点的过程中 ΔΦ=B ·12·l ·2l ·sin 60°=32Bl 2q =I ·Δt =ΔΦR =3Bl 22R.4B2ω2l4R(2)3Bl2 2R答案(1)。
人教版高中物理选修32电磁感应第1、2节探究感应电流产生条件同步强化训练B卷(习题版)
高中物理学习资料金戈铁骑整理制作☆英杰高中物理指导☆高二同步指导资料第 1节划时代的发现第 2节研究电磁感觉产生的条件限时: 30 分钟希望值:95%★课时追踪训练★ B 卷1. 磁通量是研究电磁感觉现象的重要物理量,以下列图,经过恒定电流的导线MN 与闭合线框共面,第一次将线框由 1 平移到 2,第二次将线框绕cd 边翻转到2,设先后两次经过线框的磁通量变化分别为ΔΦ 和ΔΦ,12则()1>ΔΦ21<ΔΦ2A. ΔΦB. ΔΦ=ΔΦD.无法确定C. ΔΦ122. 以下说法中正确的选项是()A.闭合电路的导体做切割磁感线的运动,电路中就必然有感觉电流B.整个闭合回路从磁场中出来时,闭合回路中必然有感觉电流C.穿过闭合回路的磁通量越大,越简单产生感觉电流D.穿过闭合回路的磁感线条数不变,但全部反向,在这个变化的刹时闭合回路中有感觉电流3. 以下列图,大圆导线环在 A 环内,另一半面积在A 中通有电流,方向以下列图,另在导线环所在的平面画一个圆A 环外。
则B 圆内的磁通量()B ,它的一半面积A. 为零B. 是进去的C. 是出来的D. 条件不足,无法鉴识4.弹簧上端固定,下端挂一只条形磁铁,使磁铁上下做简谐运动。
若在振动过程中把线圈凑近磁铁,如图所示,观察磁铁的振幅,将会发现()A. S闭合时振幅减小,S 断开时振幅不变B. S闭合时振幅逐渐增大,S 断开时振幅不变C.S 闭合或断开时,振幅的变化相同D.S 闭合或断开时,振幅不会改变5. 在电磁感觉现象中,以下说法正确的选项是()A.导体相对磁场运动,导体内必然会产生感觉电流B.导体作切割磁感线运动,导体内必然会产生感觉电流C.闭合电路在磁场内做切割磁感线运动,电路内必然会产生感觉电流D.穿过闭合电路的磁通量发生变化,电路中必然有感觉电流6. 如图,a为圆形金属环, b 为直导线,且 b 垂直环面穿过圆环中心()biaA. 若直导线 b 中通入恒定电流,金属环 a 中会产生感觉电流B. 若直导线 b 中通入交变电流,金属环 a 中会产生感生电流C. 若直导线 b 中通入恒定电流,同时让直导线 b 绕过圆环中心的水平轴在竖直平面内转动,金属环a中会产生感觉电流D.以上三种说法均不对7. 一均匀扁平条形磁铁与一线圈共面,磁铁中心与圆心O 重合。
13.3电磁感应现象及应用-2024-2025学年高二物理同步学与练(人教版2019必修第三册)(原
第十三章 电磁感应与电磁波初步第3节 电磁感应现象及应用课程标准学习目标了解电磁感应现象,了解产生感应电流的条件。
知道电磁感应现象的应用及其对现代社会的影响。
1.知道什么是电磁感应现象.2.通过实验探究感应电流产生的条件.3.了解电磁感应现象的应用.(一)课前阅读:1.实验:探究感应电流产生的条件(1)实验一:如图所示,导体棒AB 做切割磁感线运动时,线路中 电流产生,而导体棒AB 顺着磁感线运动时,线路中 电流产生.(均选填“有”或“无”)(2)实验二:如图所示,当条形磁体插入或拔出线圈时,线圈中 电流产生,但条形磁体在线圈中静止不动时,线圈中 电流产生.(均选填“有”或“无”)(3)实验三:如图所示,将小线圈A 插入大线圈B 中不动,当开关S 闭合或断开时,电流表中 电流通过;若开关S 一直闭合,当改变滑动变阻器的阻值时,电流表中 电流通过;而开关S 一直闭合,滑动变阻器的滑动触头不动时,电流表中 电流通过.(均选填“有”或“无”)(4)归纳总结:实验一:导体棒做切割磁感线运动,回路的有效面积发生变化,从而引起了磁通量的变化,产生了感应电流.实验二:磁体插入或拔出线圈时,线圈中的磁场发生变化,从而引起了磁通量的变化,产生了感应电流.实验三:开关闭合、断开或滑动变阻器的滑动触头移动时,小线圈A中电流变化,从而引起穿过大线圈B的磁通量变化,产生了感应电流.三个实验共同特点是:产生感应电流时闭合回路的磁通量都发生了变化.(二)基础梳理一、划时代的发现1.“电生磁”的发现:1820年,发现了电流的磁效应.2.“磁生电”的发现1831年,发现了电磁感应现象.3.电磁感应:法拉第把他发现的磁生电的现象叫作电磁感应,产生的电流叫作.【拓展补充】如图所示,条形磁体A沿竖直方向插入线圈B的过程中,电流表G的指针(选填“不偏转”或“偏转”);若条形磁体A在线圈B中保持不动,电流表G的指针(选填“不偏转”或“偏转”).二、产生感应电流的条件1.实验:探究感应电流产生的条件探究一:如图甲实验中,让导体棒在磁场中保持相对静止时或者【即学即练】1.判断下列说法的正误.磁通量的变化磁通量的变化大致可分为以下几种情况:(1)磁感应强度B 不变,有效面积S 发生变化.如图(a)所示. (2)面积S 不变,磁感应强度B 发生变化.如图(b)所示.平行于磁场运动时,无论磁场多强,闭合回路中都 电流,当导体ab 做 运动时,闭合回路中有电流产生.探究二:如图乙,当线圈A 的电流不变时,线圈B 所在的回路中——电流产生;当线圈A 的电流 时,线圈B 所在回路中就有了电流.2.产生感应电流的条件:当穿过闭合导体回路的 时,闭合导体回路中就产生感应电流.(1)只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生.( )(2)穿过闭合线圈的磁通量发生变化时,线圈内部就一定有感应电流产生.( )(3)闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流.( ) (4)不论电路是否闭合,只要电路中磁通量发生变化,电路中就有感应电流.( ) 三、电磁感应现象的应用生产、生活中广泛使用的变压器、 等都是根据电磁感应制造的.【拓展补充】法拉第用过的线圈法拉第对科学的热爱以及对科学研究持之以恒、坚韧不拔的态度是他获得巨大成就的重要原因之一。
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电磁感应同步练习(三)
楞次定律—感应电流的方向楞次定律的应用
1.位于载流长直导线近旁的两根平行铁轨A和B,与长直导线平行且在同一水平面上,在铁轨A、B上套有两段可以自由滑动的导体CD和EF,如图所示,若用力使导体EF向右运动,则导体CD将()
A.保持不动
B.向右运动
C.向左运动
D.先向右运动,后向左运动
2.M和N是绕在一个环形铁心上的两个线圈,绕法和线路如图,
现将开关S从a处断开,然后合向b处,在此过程中,通过电阻
R2的电流方向是()
A.先由c流向d,后又由c流向d
B.先由c流向d,后由d流向c
C.先由d流向c,后又由d流向c
D.先由d流向c,后由c流向d
3.在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨,导轨跟大线圈M 相接,如图所示.导轨上放一根导线ab,磁感线垂直于导轨所在平面.欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流,则导线的运动可能是()
A.匀速向右运动
B.加速向右运动
C.匀速向左运动
D.加速向左运动
4.如图所示,要使Q线圈产生图示方向的电流,可采用的方法有()A.闭合电键K
B.闭合电键K后,把R的滑动头向右移
C.闭合电键K后,把P中的铁芯从左边抽出
D.闭合电键K后,把Q靠近P
5.如图所示,光滑杆ab上套有一闭合金属环,环中有一个通电螺线管。
现让滑动变阻器的滑片P迅速滑动,则()
A.当P向左滑时,环会向左运动,且有扩张的趋势
B.当P向右滑时,环会向右运动,且有扩张的趋势
C.当P向左滑时,环会向左运动,且有收缩的趋势
D.当P向右滑时,环会向右运动,且有收缩的趋势
6.如图所示,(a)图中当电键S闭合瞬间,流
过表中感应电流方向是____ ;(b)图
中当S闭合瞬间,流过表的感应电流方向
是____ 。
7.将矩形线圈垂直于磁场方向放在匀强磁场
中,如图所示。
将线圈在磁场中上下平移时,其感应电流为___ _;将线圈前后平移时,其感应电流为
____ ;以AF为轴转动时,其感应电流方向为
____ ;以AC为轴转动时,其感应电流方向为
___ ;沿任意方向移出磁场时,其感应电流方向为____ 。
8.如图所示,在一蹄形磁铁两极之间放一个矩形线框abcd。
磁铁和线框都可以绕竖直轴OO′自由转动。
若使蹄形磁铁以某角速度转动时,线框的运动情况将是()
A.静止
B.随磁铁同方向转动
C.沿与磁铁相反方向转动
D.要由磁铁具体转动方向来决定
9.如图,两个圆形闭合线圈,当内线圈中电流强度I迅速减弱时外线
圈中的感应电流方向为___ _。
10.如图,互相平行的两条金属轨道固定在同一水平面上,上
面架着两根互相平行的铜棒ab和cd,磁场方向竖直向上。
如
不改变磁感强度方向而仅改变其大小,使ab和cd相向运动,则B应____ 。
11.如图所示,闭合导线框abcd与长直通电导线共面放置,长导线
中电流方向如图,且略偏左放置,当长导线中的电流逐渐增大时,
导线框中的感应电流方向是____ ,导线框所受磁场力的方向
是____ 。
12.如图,当把滑动变阻器的滑片P从右向左滑动时,在
线圈A中感应电流的方向是从____ 端流进电流表,从____ 端流出;在线圈B中感应电流的方向是从____ 端流进电流表,从____ 端流出。
13.如图所示,金属框架与水平面成30°角,匀强磁
场的磁感强度B=0.4T,方向垂直框架平面向上,金属棒长L=0.5m,重量为0.1N,可以在框架上无摩擦地滑动,棒与框架的总电阻为2Ω,运动时可认为不变,问:
(1) 要棒以2m/s的速度沿斜面向上滑行,应在棒上加多大沿框架平面方向的
外力?
(2) 达最大速度时,电路的电功率多大?重力的功率多大?
(3) 当棒运动到某位置时,外力突然消失,棒将如何运动?
14.如图16所示,一根条形磁铁自左向右穿过一个闭合线圈,则流过表的感应电流方向是()
A.始终由a流向b
B.始终由b流向a
C.先由a流向b,再由b流向a
D.先由b流向a,再由a流向b。