【优化方案】高中物理第一章电磁感应章末综合检测鲁科版选修3-2

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高中物理第1章电磁感应章末整合提升课件鲁科版选修

50－10 4 T/s＝10 T/s. ΔΦ
由法拉第电磁感应定律得线圈中产生的感应电动势为 E＝n Δt ＝ nΔΔBt S＝500×10×20×10－4V＝10 V 由闭合电路欧姆定律得感应电流大小为 I＝ E ＝ 10 A＝0.1 A.
R＋r 99＋1
答案 0.1 A
例3 如图4所示，导线全部为裸导线，半径为r，
图5
(1)R上的最大电功率；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. 当B端恰转至N时，E最大. Em＝B·2l·0＋22lω＝2Bωl2，Pm＝ERm2 ＝4B2Rω2l4
答案
4B2ω2l4 R
(2)通过R的电荷量.
解析 AB由初位置转至B端恰在N点的过程中
2.导体杆切割磁感线产生的电动势E＝Blv (1)公式 E＝Blv 是 E＝nΔΔΦt 的特殊情况，适用于导体杆切割磁感线运动时产生的电动势. (2)公式 E＝Blv 一般求的是瞬时值，此时 v 为瞬时速度.但当 v 为平均速度时，也可求平均电动势. (3)对于导体杆围绕一个点转动切割磁感线时 E＝12Bl2ω.
MN经过圆心时，有效切割长度最长，
此时感应电动势和感应电流达到最大值.所以 Imax＝ER＝2BRrv.
答案
2Brv R
(2)电阻R上的平均电流；
解析由于MN向右滑动中电动势和电流大小不断变化，且不是
简单的线性变化，故难以通过E＝Blv求解平均值，
可以通过磁通量的平均变化率计算平均感应电动势和平均感应
ΔΦ＝B·12·l·2l·sin 60°＝ 23Bl2
q＝I·Δt＝ΔRΦ＝
3Bl2 2R .
答案
3Bl2 2R
电流.
所以， E＝ΔΔΦt ＝Bπ2rv，I＝ER＝π2BRrv.

高中物理第一章《电磁感应》测试1 鲁科版选修3-2

《电磁感应历年高考题》(07年)7．取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图（a）所示的螺线管，（a）（b）当该螺线管中通以电流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图（b）所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为（A）（A）0。

（B）0.5B。

（C）B。

（D）2 B。

（08年）10．如图所示，平行于y轴的导体棒以速度v向右匀速直线运动，经过半径为R、磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域，导体棒中的感应电动势ε与导体棒位置x关系的图像是[ A]（99年）6如图所示，竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路，导线所在区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环，导线a b B B B⨯⨯⨯⨯⨯⨯d c 0 t 0 t 0 t tabcd所围区域内磁场的磁感强度按下列哪一图线所表示的方式随时间变化时，导体圆环将受到向上的磁场作用力（ A ）（00年）如图甲，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈Q，P 和Q共轴，Q中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图乙所示，P所受重力为G，桌而对P的支持力为N，则（A、D ）（A）t1时刻 N＞G，（B）t2时刻 N＞G，（C）t3时刻 N＜G，（D）t4时刻 N＝G。

（01年）如图所示，有两根和水平方向成α道，上端接有可变电阻R强磁场，磁感强度为B，一根质量为m的金属杆从轨道上由静止下，经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋于一个最大速度m （B、C ）（A）如果B增大，vm 变大，（B）如果α变大，vm变大，（C）如果R变大，vm 变大，（D）如果m变小，vm变大。

（01年）如图所示是一种延迟开关，当S1闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，C线路接通，当S1断开时，由于电磁感应作用，D将延迟一段时间才被释放，则（B、C ）（A）由于A线圈的电磁感应作用，才产生延迟释放D的作用，（B）由于B线圈的电磁感应作用，才产生延迟释放D的作用，（C）如果断开B线圈的电键S2，无延迟作用，（D）如果断开B线圈的电键S2，延迟将变长。

高中物理鲁科版选修3-2 第1章电磁感应章末检测含试卷分析详解

(时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1．了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要．以下符合物理学史实的是()A．科拉顿发现了电流热效应的规律B．法拉第总结出了点电荷间相互作用的规律C．奥斯特发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕D．牛顿将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动解析：选C.焦耳通过实验直接得到了电流热效应的规律——焦耳定律，选项A错误；库仑在前人研究的基础上通过扭秤实验总结出点电荷间相互作用的规律——库仑定律，选项B 错误；奥斯特通过实验发现了电流的磁效应，拉开了电与磁相互关系的序幕，选项C正确；伽利略将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动，选项D错误．2．电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电气设备．下列用电器中，没有利用电磁感应原理的是()A．动圈式话筒B．自动取款机C．磁带录音机D．白炽灯泡解析：选D．动圈式话筒、自动取款机、磁带录音机都应用了电磁感应原理．只有选项D 中白炽灯泡没有利用电磁感应原理．3．如图所示，一通电螺线管b放在闭合金属线圈a内，螺线管的中心线正好和线圈的一条直径MN重合．要使线圈a中产生感应电流，可采用的方法有()A．将螺线管在线圈a所在平面内转动B．使螺线管上的电流发生变化C．使线圈以MN为轴转动D．使线圈以与MN垂直的一条直径为轴转动解析：选D．A、B、C中线圈a中磁通量始终为零，没有发生变化，无法产生感应电流．4．研究表明，地球磁场对鸽子辨别方向起到重要作用．鸽子体内的电阻大约为1 000 Ω，当它在地球磁场中展翅飞行时，两翅会切割磁感线，产生感应电动势．这样，鸽子体内灵敏的感受器即可根据感应电动势的大小来判别其飞行方向．若磁场的大小为5×10－5 T，鸽子翼展长度约0.5 m，当鸽子以20 m/s的速度飞翔时，两边翅膀间的感应电动势约为() A．50 mV B．5 mVC．0.5 mV D．0.5 V解析：选C.鸽子翼展长度大约为0.5 m，根据E＝Bl v，得E＝5×10－5×0.5×20 V＝5×10－4 V＝0.5 mV，故C正确．5．用相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体线框，以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图所示．在每个线框进入磁场的过程中，M、N两点间的电压分别为U a、U b、U c 和U D．下列判断正确的是()A．U a<U b<U c<U d B．U a<U b<U d<U cC．U a＝U b＝U c＝U d D．U b<U a<U d<U c解析：选B ．线框进入磁场过程中产生的电动势分别为E a ＝E b ＝BL v ，E c ＝E d ＝2BL v ，由于单位长度电阻相等，则有：U a ＝34E a ＝34BL v ，U b ＝56E b ＝56BL v ，U c ＝34E c ＝32BL v ，U d ＝23E d ＝43BL v ，所以U a <U b <U d <U c ，B 正确．6.如图所示，接有理想电压表的三角形导线框abc ，在匀强磁场中向右运动，问：框中有无感应电流？b 、c 两点间有无电势差？电压表有无读数？( )A ．无、无、无B ．无、有、有C ．无、有、无D ．有、有、有解析：选C.因闭合回路内磁通量无变化，故无感应电流，电压表也无读数，但bc 有效切割磁感线，b 、c 两点间有电势差．7.半径为R 的圆形线圈，两端A 、D 接有一个平行板电容器，线圈垂直放在随时间均匀变化的匀强磁场中，如图所示，则要使电容器所带电荷量Q 增大，可以采取的措施是( )A ．增大电容器两极板间的距离B ．增大磁感应强度的变化率C ．减小线圈的半径D ．改变线圈所在平面与磁场方向间的夹角解析：选B ．Q ＝CU ，由C ＝εr S 4πkd知，增大极板距离d ，电容C 减小，因此Q 也减小，故A 错误；由U ＝E ＝n ΔΦΔt ＝n ΔB ΔtS ，分析可得增大磁感应强度变化率或增大线圈在垂直磁场方向的投影面积，可增大A 、D 间电压，从而使Q 增大，所以B 正确，C 、D 错误．二、多项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意)8．一圆形闭合线圈放在随时间均匀变化的磁场中，线圈平面和磁场方向垂直．若想使线圈中的感应电流增强1倍，下述方法不可行的是( )A ．使线圈匝数增加1倍B ．使线圈面积增加1倍C ．使线圈匝数减少一半D ．使磁感应强度的变化率增大1倍解析：选ABC.线圈匝数增加1倍，感应电动势和线圈电阻都增加1倍，感应电流不变，A 不对；线圈面积增加1倍，电阻也变化，则感应电流不能增强1倍，B 不对；同理，C 也不对；只有D 正确．9．如图所示，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 段直线始终不受安培力C ．感应电动势最大值E ＝Ba vD ．感应电动势平均值E ＝14πBa v 解析：选ACD ．在闭合电路进入磁场的过程中，通过闭合电路的磁通量逐渐增大，感应电流的方向不变，A 正确．CD 段通电导体在磁场中受到安培力的作用，B 不正确．当半圆闭合回路进入磁场一半时，等效切割长度最大为a ，这时感应电动势最大为E ＝Ba v ，C 正确．感应电动势平均值E ＝ΔΦΔt ＝B ·12πa 22a v＝14πBa v ，D 正确．10．如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用0.3 s 时间拉出，外力所做的功为W 1，通过导线截面的电荷量为q 1；第二次用0.9 s 时间拉出，外力所做的功为W 2，通过导线截面的电荷量为q 2，则( )A ．W 1<W 2B ．W 1>W 2C ．q 1＝q 2D ．q 1>q 2解析：选BC.设线框长为l 1，宽为l 2，第一次拉出速度为v 1，第二次拉出速度为v 2，则v 1＝3v 2.匀速拉出磁场时，外力所做的功恰等于克服安培力所做的功，有W 1＝F 1·l 1＝BI 1l 2l 1＝B 2l 22l 1v 1R ，同理W 2＝B 2l 22l 1v 2R，故W 1>W 2，选项B 正确；又由于线框两次拉出过程中，磁通量的变化量相等，即ΔΦ1＝ΔΦ2，由q ＝ΔΦ/R ，得q 1＝q 2，选项C 正确．11.如图所示，在O 点正下方有一个具有理想边界的磁场，铜球在A 点由静止释放，向右摆至最高点B ，不考虑空气阻力，则下列说法正确的是( )A ．A 、B 两点在同一水平线上B ．A 点高于B 点C ．A 点低于B 点D ．铜球最后将在磁场内做等幅摆动解析：选BD ．铜球在进入和穿出磁场的过程中，球中会有涡流产生，有一些机械能转化为电能(最终转化为内能)，所以A 点应高于B 点，故选项B 正确．完全在磁场中运动时，无感应电流，没有能量转化，故D 正确．12．如图，足够长的U 型光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°)，其中MN 与PQ 平行且间距为L ，导轨平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直，导轨电阻不计．金属棒ab 由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab 棒接入电路的电阻为R ，当流过ab 棒某一横截面的电量为q 时，棒的速度大小为v ，则金属棒ab 在这一过程中( )A ．运动的平均速度大小为12v B ．下滑的位移大小为qR BLC ．产生的焦耳热为qBL vD ．受到的最大安培力大小为mg sin θ解析：选BD ．流过ab 棒某一截面的电量q ＝I ·t ＝B ΔS Rt ·t ＝BL ·s R，ab 棒下滑的位移s ＝qR BL ，其平均速度v ＝s t ，而棒下滑过程中做加速度减小的加速运动，故平均速度不等于12v ，A 错误B 正确；由能量守恒mgs sin θ＝Q ＋12m v 2，产生的焦耳热Q ＝mgs sin θ－12m v 2＝mg qR BL ·sin θ－12m v 2，C 错误；当mg sin θ＝B 2L 2v R时v 最大，安培力最大，即F 安m ＝mg sin θ，D 正确．三、填空题(本题共1小题，共8分．按题目要求作答)13．某同学在探究感应电流产生的条件时，做了如下实验：探究Ⅰ：如图甲所示，先将水平导轨、导体棒AB 放置在磁场中，并与电流表组成一闭合回路．然后进行如下操作：①AB 与磁场保持相对静止；②让导轨与AB 一起平行于磁感线(上下)运动；③让AB 在水平方向上运动(切割磁感线)．探究Ⅱ：如图乙所示，将螺线管与电流表组成闭合回路．然后进行如下操作：①把条形磁铁放在螺线管内不动．②把条形磁铁插入螺线管．③把条形磁铁拔出螺线管．探究Ⅲ：如图丙所示，螺线管A 、滑动变阻器、电源、开关组成一个回路；A 放在螺线管B 内，B 与电流表组成一个闭合回路．然后进行如下操作：①闭合和断开开关瞬时．②闭合开关，A 中电流稳定后．③闭合开关，A 中电流稳定后，再快速改变滑动变阻器的阻值．可以观察到：[请在(1)(2)(3)中填写探究中的序号](1)在探究Ⅰ中，________闭合回路会产生感应电流．(2)在探究Ⅱ中，________闭合回路会产生感应电流．(3)在探究Ⅲ中，________闭合回路会产生感应电流．(4)从以上探究中可以得到的结论是：当____________________时，闭合回路中就会产生感应电流．解析：在探究Ⅰ中，③会产生感应电流，在探究Ⅱ中，②③会产生感应电流，在探究Ⅲ中，①③会产生感应电流．由上可知，穿过闭合回路的磁通量有变化是产生感应电流的条件．答案：(1)③ (2)②③ (3)①③(4)穿过闭合回路的磁通量发生变化四、计算题(本题共3小题，共34分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)14．(9分)如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距l ＝0.50 m ，左端接一电阻R ＝0.20 Ω，磁感应强度B ＝0.4 T 的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab 垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab 以v ＝4.0 m/s 的速度水平向右匀速滑动时，求：(1)ab 棒中感应电动势的大小；(2)回路中感应电流的大小；(3)维持ab 棒做匀速运动的水平外力F 的大小．解析：(1)根据法拉第电磁感应定律，ab 棒中的感应电动势E ＝Bl v ＝0.4×0.50×4.0 V ＝0.80 V(3分)(2)感应电流大小为I ＝E R ＝0.800.20A ＝4.0 A(3分) (3)ab 棒所受安培力F 安＝BIl ＝0.4×4.0×0.50 N ＝0.8 N ，故外力F 的大小也为0.8 N(3分) 解析：(1)0.80 V (2)4.0 A (3)0.8 N15．(10分)如图所示，A 是一面积为S ＝0.2 m 2、匝数为n ＝100匝的圆形线圈，处在均匀磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度随时间变化规律为B＝(6－0.02t ) T ，开始时外电路开关S 断开，已知R 1＝4 Ω，R 2＝6 Ω，电容器电容C ＝30 μF ，线圈内阻不计，求：(1)S 闭合后，通过R 2的电流大小；(2)S 闭合一段时间后又断开，在断开后流过R 2的电荷量．解析：由B ＝(6－0.02t ) T 知，圆形线圈A 内的磁场先是向里均匀减小，后是向外均匀增大，画出等效电路图如图所示．(1)E ＝n ΔΦΔt ＝n |ΔB Δt|S (2分) 由题意知|ΔB Δt|＝0.02 T/s(1分) 故E ＝100×0.02×0.2 V ＝0.4 V(1分)由I ＝E R 1＋R 2，得I R 2＝I ＝0.44＋6A ＝0.04 A ．(2分) (2)S 闭合后，电容器两端电压U C ＝U 2＝IR 2＝0.04×6 V ＝0.24 V(1分)电容器带电量Q ＝CU C ＝30×10－6×0.24 C＝7.2×10－6 C(2分)断开S 后，放电电荷量为Q ＝7.2×10－6 C ．(1分)答案：(1)0.04 A (2)7.2×10－6 C16.(15分)如图，两根足够长的金属导轨ab 、cd 竖直放置，导轨间距离为L ，电阻不计．在导轨上端并接两个额定功率均为P 、电阻均为R 的小灯泡．整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直．现将一质量为m 、电阻可以忽略的金属棒MN 从图示位置由静止开始释放．金属棒下落过程中保持水平，且与导轨接触良好．已知某时刻后两灯泡保持正常发光．重力加速度为g .求：(1)磁感应强度的大小；(2)灯泡正常发光时导体棒的运动速率．解析：(1)设小灯泡的额定电流为I 0，有P ＝I 20R ①(2分)由题意知，在金属棒沿导轨竖直下落到某时刻后，两小灯泡保持正常发光，流经MN 的电流为I ＝2I 0②(2分)此时金属棒MN 所受的重力和安培力大小相等，下落的速度达到最大值，有mg ＝BLI ③(3分)联立①②③式得B ＝mg 2L R P.④(2分) (2)设灯泡正常发光时，导体棒的速度为v ，由电磁感应定律与欧姆定律得E ＝BL v ⑤(2分)E ＝RI 0⑥(2分)联立①②④⑤⑥式得v ＝2P mg.(2分) 答案：(1)mg 2L R P (2)2P mg。

2024-2025学年高中物理第一章电磁感应第1节磁性电的探索教案3鲁科版选修3-2

4.学生小组讨论（10分钟）
目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。
过程：
将学生分成若干小组，每组选择一个与电磁感应相关的主题进行深入讨论。
小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。
每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。
5.课堂展示与点评（15分钟）
目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对电磁感应的认识和理解。
3.电磁感应案例分析（20分钟）
目标：通过具体案例，让学生深入了解电磁感应的特性和重要性。
过程：
选择几个典型的电磁感应案例进行分析。
详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解电磁感应的多样性或复杂性。
引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用电磁感应解决实际问题。
小组讨论：让学生分组讨论电磁感应的未来发展或改进方向，并提出创新性的想法或建议。
课堂
一、课堂评价
1.提问：通过提问，了解学生对电磁感应基本概念、原理和应用的理解程度。对回答正确的学生给予肯定和鼓励，对回答错误的学生及时进行纠正和讲解，帮助他们理解正确。
2.观察：观察学生在课堂上的表现，包括学生的参与度、思考问题和解决问题的能力。对积极参与课堂讨论、提出有深度问题或提出创新性观点的学生给予表扬和鼓励。
2.难点：电磁感应现象的本质和产生电流的规律。
解决办法：运用多媒体动画和实验装置，直观地展示电磁感应现象的内在机制，引导学生通过实验观察和数据分析，发现产生电流的规律，从而突破难点。
3.重点：电磁感应定律的表达式及应用。
解决办法：通过讲解和示例，让学生理解电磁感应定律的含义，并通过练习题让学生巩固所学知识，引导学生运用电磁感应定律解决实际问题。
4.难点：电磁感应现象的定量分析。

高中物理第1章电磁感应本章高效整合检测鲁科版选修3_2

第1章电磁感应一、选择题1．关于电磁感应，下列说法正确的是( )A．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流B．导体做切割磁感线的运动，导体内一定会产生感应电流C．闭合电路在磁场中做切割磁感线的运动，电路中一定会产生感应电流D．穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流解析：产生感应电流有两个必要条件：一是闭合电路，二是回路中磁通量发生变化，二者缺一不可．D项满足这两个条件，因此电路中一定有感应电流．导体相对磁场运动或导体做切割磁感线运动时，不一定组成闭合电路，故A、B错误；即使是闭合回路做切割磁感线运动，回路中磁通量也不一定发生变化，如图所示，闭合导体abcd虽然切割磁感线，但回路中磁通量始终未变，故无感应电流产生，C错误．答案： D2．用均匀导线做成的正方形线框边长为0.2 m，正方形的一半放在垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示．当磁场以10 T/s的变化率增强时，线框中点a、b两点间的电势差大小是( )A．U ab＝0 V B．U ab＝0.1 VC．U ab＝0.2 V D．U ab＝2 V答案： B3．动圈式话筒和动圈式扬声器，内部结构相似，下列有关它们的工作原理叙述正确的是( )A．话筒是应用了电磁感应原理工作的B．话筒是应用了电流的磁效应原理工作的C．扬声器是应用了电磁感应原理工作的D．扬声器是应用了电流的磁效应原理工作的解析：扬声器的工作原理是：音频电流通过处在磁场中的音圈(线圈)，电流受到磁场力而引起振动，发出声音，利用了电流的磁效应．答案：AD4．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将( )A．逐渐增大B．逐渐减小C．始终为零D．不为零，但保持不变解析：利用安培定则判断直线电流产生的磁场，作出俯视图(如图所示)．考虑到磁场具有对称性，可以知道，穿过线圈的磁感线的条数与穿出线圈的磁感线的条数是相等的．故选C．答案： C5．如图所示，L为一根无限长的通电直导线，M为一金属环，L通过M的圆心并与M所在的平面垂直，且通以向上的电流I，则( )A．当L中的I发生变化时，环中有感应电流B．当M左右平移时，环中有感应电流C．当M保持水平，在竖直方向上下移动时环中有感应电流D．只要L与M保持垂直，则以上几种情况，环中均无感应电流解析：由安培定则可知导线L中电流产生的磁场方向与金属环面平行，即穿过M的磁通量始终为零，保持不变，故只要L与M保持垂直，A、B、C三种情况均不产生感应电流．答案： D6．如图所示，在匀强磁场中放有一平面与磁场方向垂直的金属线圈abcd，在下列叙述中正确的是( )A．当线圈沿磁场方向平动过程中，线圈中有感应电动势，无感应电流(以下称有势无流)B．当线圈沿垂直磁场方向平动过程中，线圈中有势有流C．当线圈以bc为轴转动时，线圈中有势有流D．当线圈以cd为轴转动时，线圈中无势有流答案： C7．如图所示，PQRS为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面，MN线与线框的边成45°角，E、F分别为PS和PQ的中点．关于线框中的感应电流，正确的说法是( )A ．当E 点经过边界MN 时，线框中感应电流最大B ．当P 点经过边界MN 时，线框中感应电流最大C ．当F 点经过边界MN 时，线框中感应电流最大D ．当Q 点经过边界MN 时，线框中感应电流最大解析：由法拉第电磁感应定律知当导体切割磁感线产生的感应电动势E ＝BLv ，其中L 为导体切割磁感线的有效长度，由几何关系可知，P 点经过边MN 时，L 最大为正方形导线框的边长，产生的感应电动势最大，感应电流最大，故B 正确．当E 点经过MN 时，有效长度为L 2，当F 点经过MN 时，L 等于FQ 长度，小于边长L ，故产生感应电流较小，当Q 点经过MN 时，整个线框处在磁场中，磁通量不再变化，故感应电流为零，所以A 、C 、D 错误．答案： B8．在匀强磁场中，有一个接有电容器的导线回路，如图所示，已知电容C ＝30 μF ，回路的长和宽分别为L 1＝8 cm ，L 2＝5 cm ，磁场以5×10－2T/s 的速率增强，则( )A ．电容器带电荷量为2×10－9 CB ．电容器带电荷量为4×10－9 CC ．电容器带电荷量为6×10－9 CD ．电容器带电荷量为8×10－9 C解析：根据法拉第电磁感应定律：回路中的感应电动势即等于电容器充电电压E ＝ΔΦΔt ＝ΔB ·L 1L 2Δt＝5×10－2×0.05×0.08 V＝2×10－4 V 电容器的带电荷量为q ＝CE ＝30×10－6×2×10－4 C ＝6×10－9 C可见，C 项正确．答案： C9．如图所示，弹簧上端固定，下端挂一只条形磁铁，使磁铁上下振动，磁铁的振动幅度不变．若在振动过程中把线圈靠近磁铁，如图所示，观察磁铁的振幅将会发现( )A ．S 闭合时振幅逐渐减小，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，振幅变化相同D ．S 闭合或断开，振幅都不发生变化解析： S 断开时，磁铁振动穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中无感应电流，振幅不变；S 闭合时有感应电流；磁铁的机械能越来越少，振幅逐渐减少，选项A 正确．答案： A10．如图所示，半径为r 的金属环绕通过其直径的轴OO ′以角速度ω做匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为B ，从金属环的平面与磁场方向重合开始计时，在转动30°角的过程中，环中产生的平均电动势为( )A ．2B ωr 2B ．23B ωr 2C ．3B ωr 2D ．33B ωr 2 解析：在题目所给图示位置时，Φ1＝BS ⊥＝0，转过30°后Φ2＝BS ·sin 30°＝12B πr 2，ΔΦ＝Φ2－Φ1＝12B πr 2，转过30°所需要的时间为Δt ＝Δθω＝π6ω，E ＝n ΔΦΔt ＝1×12B πr 2π6ω＝3B ωr 2.答案： C二、非选择题11．我们用来煮食的炉子有各种各样的款式，它们的工作原理各不相同．有以天然气、液化石油气等为燃料的，例如天然气炉，还有以直接的电热方式加热的，例如电饭锅．下面介绍的是以电磁感应原理生热的电磁炉．如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图．炉子的内部有一个金属线圈，当电流通过线圈时，会产生磁场，这个磁场的大小和方向是不断变化的，这个变化的磁场又会引起放在电磁炉上面的铁质(或钢质)锅底内产生感应电流，由于锅底有电阻，所以感应电流又会在锅底产生热效应，这些内能便能起到加热物体的作用从而煮食．电磁炉的特点是：电磁炉的效率比一般的炉子都高，热效率高达90%，炉面无明火，无烟无废气，电磁炉火力强劲，安全可靠．因为电磁炉是以电磁感应产生电流，利用电流的热效应产生热量，所以不是所有的锅或器具都适用．对于锅的选择，方法很简单，只要锅底能被磁铁吸住的就能用．适合放在电磁炉上的烹饪器具有不锈钢锅、不锈钢壶、平底铁锅；不适用的有陶瓷锅、圆底铁锅、耐热玻璃锅、铝锅、铜锅等．(1)在电磁炉加热食物的过程中涉及到的物理原理有(回答三个即可)：①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________； ③________________________________________________________________________.(2)电磁炉所用的锅不能用陶瓷锅、耐热玻璃锅的原因是______________；电磁炉所用的锅不能用铝锅、铜锅的原因是__________________．(3)在锅和电磁炉中间放置一纸板，则电磁炉还能起到加热作用吗？为什么？答案： (1)①电流的磁效应(或电生磁)；②电磁感应现象(或磁生电)；③电流的热效应(或焦耳定律) (2)不能产生电磁感应现象铝、铜的导磁性太差，且电阻率较小，效率低(3)能起到加热作用，线圈产生的磁场能穿透纸板到达锅底，在锅底产生感应电流，利用电流的热效应起到加热作用．12．如图所示，两光滑平行导轨MN、PQ水平放置，相距0.1 m，处在竖直向下、磁感应强度大小为2.5 T的匀强磁场中，M、P间接有一个8 Ω的电阻R.一金属棒ab，电阻r＝2 Ω，与导轨接触良好且始终与导轨垂直．现让ab棒以4.0 m/s的速度匀速水平向右运动，求电阻R上消耗的功率(两导轨电阻不计)．解析：ab棒向右运动，垂直切割磁感线，产生感应电动势，相当于一个电源．与电阻R组成闭合电路，有电流通过R，电流做功，R上消耗电功率，ab棒中产生的感应电动势为E＝BLv①由闭合电路欧姆定律知回路中电流为I＝ER＋r②又所求电功率P＝I2R③以上三式联立且代入数据得P＝B2L2v2R ＋r2R＝0.08 W.答案：0.08 W13．如图所示，在光滑的水平面上有一半径r＝10 cm、电阻R＝1 Ω、质量m＝1 kg的金属环，以速度v＝10 m/s向一有界匀强磁场滑去．匀强磁场方向垂直于纸面向里，B＝0.5 T，从环刚进入磁场算起，到刚好有一半进入磁场时，圆环释放了32 J的热量，求：(1)此时圆环中电流的瞬时功率；(2)此时圆环运动的加速度．解析：(1)由能量守恒mv2/2＝Q＋mv′2/2，而P＝E2/R＝(B·2r·v′)2/R两式联立可得P＝0.36 W.(2)a＝BIl/m＝B2(2r)2v′(mR)＝6×10－2 m/s2，向左．答案：(1)0.36 W (2)6×10－2 m/s2，向左14．一个边长为a＝1 m的正方形线圈，总电阻为R＝2 Ω，当线圈以v＝2 m/s的速度通过磁感应强度B＝0.5 T的匀强磁场区域时，线圈平面总保持与磁场垂直．若磁场的宽度b>1 m，如图所示，求：(1)线圈进入磁场过程中感应电流的大小；(2)线圈在穿过整个磁场过程中释放的焦耳热．解析： (1)根据E ＝Blv ，I ＝E R ，知I ＝Bav R ＝0.5×1×22 A ＝0.5 A(2)线圈穿过磁场过程中，由于b >1 m ，故只在进入和穿出时有感应电流，故 Q ＝2I 2Rt ＝2I 2R ·a v ＝2×0.52×2×12 J ＝0.5 J答案： (1)0.5 A (2)0.5 J。

鲁科版选修(3-2)第一章《电磁感应》教案

鲁科版选修(3-2)第一章《电磁感应》教案第一章电磁感应1.1电磁感应的发现教学目标（一）知识与技能1．知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。

2．知道电磁感应、感应电流的定义。

（二）过程与方法领悟科学探究中提出问题、观察实验、分析论证、归纳总结等要素在研究物理问题时的重要性。

（三）情感、态度与价值观1．领会科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发现中的重要性。

2．以科学家不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志激励自己。

教学重点知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。

领悟科学探究的方法和艰难历程。

培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。

教学难点领悟科学探究的方法和艰难历程。

培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。

教学方法教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。

教学手段计算机、投影仪、录像片教学过程一、奥斯特梦圆“电生磁”------电流的磁效应引导学生阅读教材有关奥斯特发现电流磁效应的内容。

提出以下问题，引导学生思考并回答：（1）是什么信念激励奥斯特寻找电与磁的联系的？在这之前，科学研究领域存在怎样的历史背景？（2）奥斯特的研究是一帆风顺的吗？奥斯特面对失败是怎样做的？（3）奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的？用学过的知识如何解释？（4）电流磁效应的发现有何意义？谈谈自己的感受。

学生活动：结合思考题，认真阅读教材，分成小组讨论，发表自己的见解。

二、法拉第心系“磁生电”------电磁感应现象教师活动：引导学生阅读教材有关法拉第发现电磁感应的内容。

提出以下问题，引导学生思考并回答：（1）奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的哲学思考？法拉第持怎样的观点？（2）法拉第的研究是一帆风顺的吗？法拉第面对失败是怎样做的？（3）法拉第做了大量实验都是以失败告终，失败的原因是什么？（4）法拉第经历了多次失败后，终于发现了电磁感应现象，他发现电磁感应现象的具体的过程是怎样的？之后他又做了大量的实验都取得了成功，他认为成功的“秘诀”是什么？（5）从法拉第探索电磁感应现象的历程中，你学到了什么？谈谈自己的体会。

鲁科版高中物理选修3-2：第一章《电磁感应》测试(2).docx

高中物理学习材料桑水制作高二物理电磁感应单元测试题一、选择题（4×10=40）：在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。

1．关于感应电流，下列说法中正确的是（）A ．只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生B ．穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生C ．线圈不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流D ．只要电路的一部分作切割磁感线的运动，电路中就一定有感应电流2．穿过一个电阻为2 的闭合线圈的磁通量每秒均匀减小0.4Wb ，则线圈中（）A ．感应电动势为0.4VB ．感应电动势每秒减小0.4VC ．感应电流恒为0.2AD ．感应电流每秒减小0.2A 3．如图所示，虚线框内是磁感应强度为B 的匀强磁场，导线框的三条竖直边的电阻均为r ，长均为L ，两横边电阻不计，线框平面与磁场方向垂直。

当导线框以恒定速度v 水平向右运动，ab 边进入磁场时，ab 两端的电势差为U 1，当cd 边进入磁场时，ab 两端的电势差为U 2，则（）A ．U 1=BLvB ．U 1=31BLvC ．U 2=BLvD ．U 2=32BLv 4．图中A 、B 为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置．A 线圈中通有如图(a)所示的交流电i ，则（）A ．在t 1到t 2时间内A 、B 两线圈相吸；B ．在t 2到t 3时间内A 、B 两线圈相斥；C ．t 1时刻两线圈间作用力为零；D ．t 2时刻两线圈间吸力最大5．如图，MN 是一根固定的通电直导线，电流方向向上．今将一金属线框abcd 放在导线上，让线框的位置偏向导线的左边，两者彼此绝缘．当导线中的电流突然增大时，线框整体受力情况为（）A ．受力向右；B ．受力向左；C ．受力向上；D ．受力为零；6．如图所示，A 1和A 2是完全相同的灯泡，线圈L 的电阻可以忽略，下列说法中正确的是（）e c af d bA．合上开关K接通电路时，A2始终比A1亮B．合上开关K接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮C．断开开关K切断电路时，A2先熄灭，A1过一会儿才熄灭D．断开开关K切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭7. 材料、粗细相同，长度不同的电阻丝做成ab、cd、ef三种形状的导线，分别放在电阻可忽略的光滑金属导轨上，并与导轨垂直，如图所示，匀强磁场方向垂直导轨平面向内.外力使导线水平向右做匀速运动，且每次外力所做功的功率相同，已知三根导线在导轨间的长度关系是L ab＜L cd＜L ef,则A．ab运动速度最大 B．ef运动速度最大C．忽略导轨内能变化，三根导线每秒产生的热量相同D．因三根导线切割磁感线的有效长度相同，故它们产生的感应电动势相同8．如图所示，矩形线框abcd的ad和bc的中点M、N之间连接一电压表，整个装置处于匀强磁场中，磁场的方向与线框平面垂直，当线框向右匀速平动时，以下说法正确的是（）A．穿过线框的磁通量不变化，MN间无感应电动势B．MN这段导体做切割磁力线运动，MN间有电势差C．MN间有电势差，所以电压表有读数D．因为无电流通过电压表，所以电压表无读数9．如图，在匀强磁场中固定放置一根串接一电阻R的直角形金属导轨aob（在纸面内），磁场方向垂直于纸面向里，另有两根金属导轨c、d分别平行于oa、ob放置。

高中物理第一章电磁感应章末综合检测鲁科版选修3-2

第1章电磁感应本章综合（鲁科版选修3-2）时间：90分钟，满分：100分一、单项选择题本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确1．电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备．下列电器设备中，哪个没有利用电磁感应原理A．动圈式话筒B．白炽灯泡C．磁带录音机 D．电磁炉解析：选B白炽灯泡是因灯丝通过电流而发热，当温度达到一定高度时，就会发光，而不是利用电磁感应原理．2．2022年重庆高二检测如图1－4所示，a、b、c三个环水平套在条形磁铁外面，其中a和b两环大小相同，c环最大，a环位于N极处，b和c两环位于条形磁铁中部，则穿过三个环的磁通量的大小是图1－4A．c环最大，a与b环相同B．三个环相同C．b环比c环大D．a环一定比c环大解析：选C条形磁铁磁场的磁感线分布特点是：1外部磁感线两端密，中间疏；2磁铁内、外磁感线的条数相等．据以上两点知：a、b、c三个环中磁场方向都向上．考虑到磁铁外部磁场的不同，外部磁场a>b，故b环的磁通量大于a环的磁通量，外部c的磁通量大于b的磁通量，内部磁通量相等，故合磁通量b大于c，、c两个环磁通量大小关系不确定，故A、B、D错．3．如图1－5所示的装置，在下列各种情况中，能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中不．产生感应电流的是图1－5A．开关S接通的瞬间B．开关S接通后，电路中电流稳定时C．开关S接通后，滑动变阻器触头滑动的瞬间D．开关S断开的瞬间解析：接通的瞬间、开关S接通后滑动变阻器触头滑动的瞬间、开关S断开的瞬间，都使螺丝管线圈中的电流变化而引起磁场变化，线圈A中的磁通量发生变化而产生感应电流．4．闭合回路的磁通量Φ随时间t变化图象分别如图1－6所示，关于回路中产生的感应电动势的下列论述，其中正确的是图1－6A．图甲的回路中感应电动势恒定不变B．图乙的回路中感应电动势恒定不变C．图丙的回路中0～t1时间内的感应电动势小于t1～t2时间内的感应电动势D．图丁的回路中感应电动势先变大，再变小解析：＝n错误!知，E与错误!成正比，错误!是磁通量的变化率，在Φ－t图象中图线的斜率即为错误!图甲中斜率为0，所以E＝0图乙中斜率恒定，所以E恒定．因为图丙中0～t1时间内图线斜率大小大于t1～t2时间内斜率，所以图丙中0～t1时间内的感应电动势大于t1～t2时间内的感应电动势．图丁中斜率绝对值先变小再变大，所以回路中的电动势先变小再变大，故B正确，A、C、D错误．5 如图1－7所示，2L20 c2，电阻r＝Ω，与螺线管串联的外电阻R1＝Ω，R2＝25 Ω，方向向右穿过螺线管的匀强磁场，磁感应强度按图乙所示规律变化，试计算电阻R2的电功率和a、b两点的电势差．图1－16解析：螺线管中产生的感应电动势E＝nS错误!＝6 V，根据闭合电路欧姆定律，电路中的电流大小I＝错误!＝0.2 A，电阻R2上消耗的电功率大小P＝I2R2＝1 W，a、b两点间的电势差U＝IR1＋R2＝ V答案：1 W V14．10分如图1－17所示，在连有电阻R＝3r的裸铜线框ABCD上，以AD为对称轴放置另一个正方形的小裸铜线框abcd，整个小线框处于垂直框面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中．已知小线框每边长为L，每边电阻为r，其它电阻不计．现使小线框以速度v向右平移，求通过电阻R的电流及R两端的电压．图1－17解析：感应电动势E＝BLv，由闭合电路欧姆定律I＝错误!＝错误!＝错误!R两端的电压U R＝I·R所以U R＝错误!BLv答案：错误!错误!BLv15 14分如图1－18，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率错误!＝，为负的常量．用电阻率为ρ、横截面积为S的硬导线做成一边长为的方框．将方框固定于纸面内，其右半部位于磁场区域中．求：图1－181导线中感应电流的大小；2磁场对方框作用力的大小随时间的变化率．解析：1导线框的感应电动势为E＝错误!①ΔΦ＝错误!2ΔB②导线框中的电流为I＝错误!③式中R是导线框的电阻，根据电阻定律公式有R＝ρ错误!④联立①②③④式，将错误!＝代入得I＝错误!⑤2导线框所受磁场的作用力的大小为f＝BI⑥它随时间的变化率为错误!＝I错误!⑦由⑤⑦式得错误!＝错误!答案：1错误!2错误!16．14分如图1－19所示，A是一面积为S＝0.2 m2、匝数为n＝100匝的圆形线圈，处在均匀磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度随时间变化规律为B＝6－T，开始时外电路开关S断开，已知R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，电容器电容C＝30 μF，线圈内阻不计，求：图1－191S闭合后，通过R2的电流大小；2S闭合一段时间后又断开，在断开后流过R2的电荷量．解析：由B＝6－T知，圆形线圈A内的磁场先是向里均匀减小，后是向外均匀增大，画出等效电路图如图所示．(1)E＝n错误!＝n|错误!|S，由题意知|错误!|＝ T/故E＝100×× V＝ V由I＝错误!，得IR2＝I＝错误! A＝0.04 A2S闭合后，电容器两端电压U C＝U2＝IR2＝×6 V＝ V电容器带电量Q＝CU C＝30×10－6×0.24 C＝×10－6C断开S后，放电电荷量为Q＝×10－6 C答案：10.04 A 2×10－6 C。

高中鲁科版物理新选修3-2第一章电磁感应章节练习含答案解析

高中鲁科版物理新选修3-2第一章电磁感应章节练习学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．如图所示，一个“∠”型导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为B的匀强磁场中，a是与导轨相同的导体棒，导体棒与导轨接触良好．在外力作用下，导体棒以恒定速度v向右运动，以导体棒在图所示位置的时刻作为计时起点，下列物理量随时间变化的图像可能正确的是（）A．B．C．D．2．如图所示，水平放置的平行金属导轨左边接有电阻R，轨道所在处有竖直向下的匀强磁场,金属棒ab横跨导轨，第一次用恒定的拉力F作用下由静止开始向右运动，稳定时速度为2v，第二次保持拉力的功率P恒定，由静止开始向右运动，稳定时速度是3v(除R外，其余电阻不计，导轨光滑)，在两次金属棒ab速度为v时加速度分别为a1、a2，则（）A．a1＝18a2B．a1＝16a2C．a1＝13a2D．a1＝14a23．欧姆最早是用小磁针测量电流的，他的具体做法是将一个小磁针处于水平静止状态，在其上方平行于小磁针放置一通电长直导线，已知导线外某磁感应强度与电流成正比，当导线中通有电流时，小磁针会发生偏转，通过小磁针偏转的角度可测量导线中电流．小磁针转动平面的俯视图如图所示．关于这种测量电流的方法，下列叙述正确的是（）A．导线中电流的大小与小磁针转过的角度成正比B．通电后小磁针静止时N极所指的方向是电流产生磁场的方向C．若将导线垂直于小磁针放置，则不能完成测量D．这种方法只能测量电流的大小，不能测量电流的方向4．下列现象中属于电磁感应现象的是()A．磁场对电流产生力的作用B．变化的磁场使闭合电路中产生电流C．插在通电螺线管中的软铁棒被磁化D．电流周围产生磁场5．为观察电磁感应现象，某学生将电流表．螺线管A和B。

蓄电池．电键用导线连接成如图所示的实验电路.当只接通和断开电键时，电流表的指针都没有偏转，其原因是___________。

鲁科版高中物理选修3-2本章练测：第1章电磁感应(含答案)

图 1 图4图5高中物理学习材料（马鸣风萧萧**整理制作）第1章电磁感应建议用时实际用时满分实际得分90分钟100分一、选择题（本题包括10小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分，共40分）1.电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备．下列电器设备中，哪个没有利用电磁感应原理( ) A ．动圈式话筒 B ．白炽灯泡 C ．磁带录音机 D ．电磁炉2.(2011年重庆高二检测)如图1所示，a 、b 、c 三个环水平套在条形磁铁外面，其中a 和b 两环大小相同，c 环最大，a 环位于N 极处，b 和c 两环位于条形磁铁中部，则穿过三个环的磁通量的大小是( )A ．c 环最大，a 与b 环相同B ．三个环相同C ．b 环比c 环大D ．a 环一定比c 环大3.如图2所示的装置，在下列各种情况中，能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中不产生感应电流的是( )A ．开关S 接通的瞬间B ．开关S 接通后，电路中电流稳定时C ．开关S 接通后，滑动变阻器触头滑动的瞬间D ．开关S 断开的瞬间4.闭合回路的磁通量Φ随时间t 变化图象分别如图3 所示，关于回路中产生的感应电动势的下列论述，其中正确的是( )A ．图甲的回路中感应电动势恒定不变B ．图乙的回路中感应电动势恒定不变C ．图丙的回路中0～t 1时间内的感应电动势小于t 1～t 2时间内的感应电动势D ．图丁的回路中感应电动势先变大，再变小 5.如图4所示，PQRS 为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以MN 为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面，MN 线与线框的边成45°角，E 、F 分别为PS 和PQ 的中点．关于线框中的感应电流，正确的说法是( )A ．当E 点经过边界MN 时，线框中感应电流最大B ．当P 点经过边界MN 时，线框中感应电流最大C ．当F 点经过边界MN 时，线框中感应电流最大D ．当Q 点经过边界MN 时，线框中感应电流最大 6.半径为R 的圆形线圈，两端A 、D 接有一个平行板电容器，线圈垂直放在随时间均匀变化的匀强磁场中，如图5所示，则要使电容器所带电荷量Q 增大，可以采取的措施是( )A ．增大电容器两极板间的距离B ．增大磁感应强度的变化率C ．减小线圈的半径D ．改变线圈所在平面与磁场方向间的夹角7.如图6所示，边长为L 的正方形导体框匀速地从磁场左边穿过磁场运动到磁场右边，磁场的宽度为d ，线框的速度为v .若L <d ，则线框中存在感应电流的时间为( )图2图6图7图9图10 图11A ．L/vB ．2L/vC ．d/vD ．2d/v 8.信用卡的磁条中有一个个连续的相反极性的磁化区，每个磁化区代表了二进制数1或0，用以储存信息．刷卡时，当磁条以某一速度拉过信用卡阅读器的检测头时，在检测头的线圈中会产生变化的电压(如图7甲所示)．当信用卡磁条按如图乙所示方向以该速度拉过阅读器检测头时，在线圈中产生的电压随时间的变化关系正确的是( )图89.如图9所示，圆环a 和b 的半径之比为 r 1∶r 2=2∶1，且都是由粗细相同的同种材料的导线构成，连接两环的导线电阻不计，匀强磁场的磁感应强度始终以恒定的变化率变化，那么，当只有a 环置于磁场中与只有b 环置于磁场中两种情况下，A 、B 两点的电势差之比为( ) A ．1∶1 B ．5∶1 C ．2∶1 D ．4∶110.如图10所示，金属杆ab 以恒定的速率v 在间距为L的光滑平行导轨上向右滑行，设整个电路总电阻为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 成反比C ．电阻R 上产生的电热功率与速率v 成正比D ．外力对ab 杆做功的功率与速率v 的平方成反比二、填空与作图题（本题共2小题，每小题8分，共16分.请将正确答案填在横线上） 11.(2011年福州高二检测) 如图11所示，正三角形abc 的边长为L ，在磁感应强度为B 的匀强磁场中以平行于bc 边的速度v 匀速运动，则电流表的示数为__________A ，ab 两点间的电势差为________V.12.在研究电磁感应现象的实验中，为了能明确地观察实验现象，请在如图12所示的实验器材中选择必要的器材，在图中用实线连接成相应的实物电路图．图12三、计算题（本题共4小题，共44分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.(8分)如图13甲所示的螺线管，匝数n =1500匝，横截面积S =20 cm 2，电阻r =1.5 Ω，与螺线管串联的外电阻R 1=3.5 Ω，R 2=25 Ω，方向向右穿过螺线管的匀强磁场，磁感应强度按图乙所示规律变化，试计算电阻R 2的电功率和a 、b 两点的电势差．14.(8分)如图14所示，在连有电阻R =3r 的裸铜线框ABCD 上，以AD 为对称轴放置另一个正方形的小裸铜线框abcd ，整个小线框处于垂直框面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场中．已知小线框每边长图13图15 为L ，每边电阻为r ，其他电阻不计．现使小线框以速度v 向右平移，求通过电阻R 的电流及R 两端的电压．图1415.(14分)如图15所示，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率ΔB Δt＝k ，k 为负的常量．用电阻率为ρ、横截面积为S 的硬导线做成一边长为l 的方框．将方框固定于纸面内，其右半部位于磁场区域中．求： (1)导线中感应电流的大小； (2)磁场对方框作用力的大小随时间的变化率．16.(14分) 如图16所示，A 是一面积为S =0.2 m 2、匝数为n =100匝的圆形线圈，处在均匀磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度随时间变化规律为B =(6－0.02t)T ，开始时外电路开关S 断开，已知R 1=4 Ω，R 2=6 Ω，电容器电容C =30 μF ，线圈内阻不计，求： (1)S 闭合后，通过R 2的电流大小； (2)S 闭合一段时间后又断开，在断开后流过R 2的电荷量．图16第1章电磁感应得分：一、选择题二、填空与作图题11.12.三、计算题13.14.15.16.第1章电磁感应参考答案一、选择题1.B 解析：白炽灯泡是因灯丝通过电流而发热，当达到一定温度时，就会发光，而不是利用电磁感应原理．2.C 解析：条形磁铁磁场的磁感线分布特点是：(1)外部磁感线两端密，中间疏；(2)磁铁内、外磁感线的条数相等．据以上两点知：a 、b 、c 三个环中磁场方向都向上．考虑到磁铁外部磁场的不同，外部磁场a >b ，故b 环的磁通量大于a 环的磁通量，外部c 的磁通量大于b 的磁通量，内部磁通量相等，故合磁通量b 大于c ，选项C 正确.其中a 、c 两个环磁通量大小关系不确定，故选项A 、B 、D 错．3.B 解析：开关S 接通的瞬间、开关S 接通后滑动变阻器触头滑动的瞬间、开关S 断开的瞬间，都使螺线管线圈中的电流变化而引起磁场变化，线圈A 中的磁通量发生变化而产生感应电流．4.B 解析：由法拉第电磁感应定律E =n ΔΦΔt知，E 与ΔΦΔt成正比，ΔΦΔt是磁通量的变化率，在Φ−t 图象中图线的斜率即为ΔΦΔt.图甲中斜率为0，所以E ＝0.图乙中斜率恒定，所以E 恒定．因为图丙中0～t 1时间内图线斜率大小大于t 1～t 2时间内斜率，所以图丙中0～t 1时间内的感应电动势大于t 1～t 2时间内的感应电动势．图丁中斜率绝对值先变小再变大，所以回路中的电动势先变小再变大，故选项B 正确，选项A 、C 、D 错误．5.B 解析：由法拉第电磁感应定律知当导体切割磁感线时，产生的感应电动势E ＝Blv ，其中l 为导体切割磁感线的有效长度，由几何关系可知，P 点经过边界MN 时，线框切割磁感线的有效长度为L ，产生的感应电动势最大，感应电流最大，故选项B 正确．当E 点经过MN 时，线框切割磁感线的有效长度为L2，当F 点经过MN 时，线框切割磁感线的有效长度等于FQ 的长度，小于边长L ，故产生感应电流较小，当Q 点经过MN 时，整个线框处在磁场中，磁通量不再变化，故感应电流为零，所以A 、C 、D 错误．6.B 解析：Q =CU ，由C =εS4πkd知，增大极板距离d ，电容C 减小，因此Q 也减小，故选项A 错误；由U =E =nΔΦΔt=nΔB ΔtS ，分析可得增大磁感应强度变化率或增大线圈在垂直磁场方向的投影面积可增大A 、D 间电压，从而使Q 增大，所以选项B 正确，选项C 、D 错误.7.B 解析：线圈从开始进到完全进，从开始出到完全出的过程，线圈中有感应电流．所以线框中有感应电流的时间t =L v+L v=2Lv，故选项B 正确． 8.B 解析：由图甲可知，当“1”区经过阅读器的检测头时，产生正向电压，当“0”区经过阅读器的检测头时，产生负向电压，可见选项B 正确．9.C 解析：当a 环置于磁场中，a 环等效为内电路，b 环等效为外电路，A 、B 两端的电压为外电压，设S b =S ，则S a =4S ，根据法拉第电磁感应定律得E =ΔΦΔt=4ΔBS Δt则U AB =ER R+2R =4ΔBS 3Δt当b 环置于磁场中，b 环等效为内电路，a 环等效为外电路．AB 两端电压仍为外电压，E ′=ΔΦ′Δt=ΔBS Δt则U AB ′=E ′∙2RR+2R =2ΔBS3Δt所以U AB U AB ′=21，选项C正确．10.A 解析： E =BLv ，I =E R=BLv R，F =BIL =B 2L 2v R，Q R =I 2R =B 2l 2v 2R因金属棒匀速运动，外力对杆 ab 做功的功率就等于消耗的热功率，由以上各式可知，选项A 正确．二、填空与作图题 11.0√32BLv 解析：因为穿过三角形线框的磁通量没有发生变化，所以，线框中没有感应电流，电流表示数为零．三角形线框运动时，等效为长度等于三角形的高的导体棒切割磁感线，所以E =B ×√32L ×v =√32BLv .12.如图17所示解析：本实验探究原理是小线圈中电流的磁场如何引起大线圈中产生感应电流，所以应把小线圈与电源连在一个电路中，定值电阻阻值太大，不选择使用，要显示大线圈中是否产生感应电流，应使大线圈与电流表或电压表连在一个电路中，由于电压表内阻太大，所以应选择电流表．三、计算题13.1 W 5.7 V 解析：螺线管中产生的感应电动势E =nSΔB Δt =6 V ，根据闭合电路欧姆定律，电路中的电流大小I =E R 1+R 2+r=0.2 A ，电阻R 2上消耗的电功率大小P =I 2R 2=1 W ，a 、b 两点间的电势差U =I (R 1+R 2)=5.7 V . 14.BLv 4r34BLv 解析：感应电动势E ＝BLv ，由闭合电路欧姆定律得I =E R 总=BLv r+3r=BLv 4r.R 两端的电压U R =IR .所以U R =34BLv . 15.(1)klS 8ρ(2)k 2l 2S 8ρ解析：(1)导线框的感应电动势为E =ΔΦΔt①ΔΦ=12l 2ΔB ②导线框中的电流为I =ER③式中R 是导线框的电阻，根据电阻定律公式有R =ρ4l S④ 联立①②③④式，将ΔB Δt =k 代入得I =klS 8ρ. ⑤(2)导线框所受磁场的作用力的大小为f =BIl ⑥它随时间的变化率为ΔfΔt =IlΔB Δt⑦由⑤⑦式得Δf Δt=k 2l 2S 8ρ.16.(1)0.04 A (2)7.2×10−6 C解析：由B =(6－0.02t)T 知，圆形线圈A 内的磁场先是向里均匀减小，后是向外均匀增大，画出等效电路图如图18所示．(1)E =nΔΦΔt=n|ΔB Δt|S ，由题意知|ΔBΔt|=0.02 T/s故E =100×0.02×0.2 V =0.4 V由I =E R 1+R 2，得I R 2=I =0.44+6A =0.04 A .(2)S 闭合后，电容器两端电压U C =U 2=IR 2=0.04×6 V =0.24 V 电容器带电荷量Q =CU C =30×10－6×0.24 C =7.2×10－6 C 断开S 后，放电电荷量为Q =7.2×10－6 C .图17图18。

2019-2020学年高中物理第1章电磁感应章末过关检测一鲁科版选修3-2

章末过关检测(一)[学生用书P77(单独成册)](时间：60分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．)1．在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是( )A．将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化B．在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化C．将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化D．绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化解析：选D.产生感应电流必须满足的条件：①电路闭合；②穿过闭合电路的磁通量要发生变化．选项A、B电路闭合，但磁通量不变，不能产生感应电流，故选项A、B不能观察到电流表的变化；选项C满足产生感应电流的条件，也能产生感应电流，但是等我们从一个房间到另一个房间后，电流表中已没有电流，故选项C也不能观察到电流表的变化；选项D 满足产生感应电流的条件，能产生感应电流，可以观察到电流表的变化，所以选D.2.如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出，设在整个过程中棒的方向不变且不计空气阻力，则在金属棒运动过程中产生的感应电动势大小变化情况是( )A．越来越大B．越来越小C．保持不变D．无法判断解析：选C.棒ab水平抛出后，其速度越来越大，但只有水平分速度v0切割磁感线产生电动势，故E＝Blv0保持不变．3.1931年，英国物理学家狄拉克从理论上预言：存在只有一个磁极的粒子，即“磁单极子”.1982年，美国物理学家卡布莱拉设计了一个寻找磁单极子的实验．他设想，如果一个只有N极的磁单极子从上向下穿过如图所示的超导线圈，那么，从上向下看，超导线圈将出现( )A．先有逆时针方向的感应电流，然后有顺时针方向的感应电流B．先有顺时针方向的感应电流，然后有逆时针方向的感应电流C．始终有顺时针方向持续流动的感应电流D．始终有逆时针方向持续流动的感应电流解析：选D.在磁单极子运动的过程中，当磁单极子位于超导线圈上方时，原磁场的方向向下，磁通量增加，则感应电流的磁场方向向上，由安培定则可知，产生逆时针(俯视)方向的感应电流；当磁单极子位于超导线圈下方时，原磁场的方向向上，磁通量减小，则感应电流的磁场方向向上，由安培定则可知，产生逆时针(俯视)方向的感应电流．故选项D 正确．4.如图所示，在蹄形磁铁的两极间有一可以转动的铜盘(不计各种摩擦)，现让铜盘转动．下面对观察到的现象描述及解释正确的是( )A．铜盘中没有感应电动势、没有感应电流，铜盘将一直转动下去B．铜盘中有感应电动势、没有感应电流，铜盘将一直转动下去C．铜盘中既有感应电动势又有感应电流，铜盘将很快停下D．铜盘中既有感应电动势又有感应电流，铜盘将越转越快解析：选C.铜盘转动时相当于无数条导体棒转动切割磁感线，会产生感应电动势．铜盘能组成闭合回路产生感应电流，感应电流会阻碍铜盘的转动，使铜盘在短时间内停下来，故选项C正确．5.如图所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中. 在Δt时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀地增大到2B.在此过程中，线圈中产生的感应电动势为()A ．Ba 22ΔtB ．nBa 22ΔtC ．nBa 2ΔtD ．2nBa 2Δt解析：选B.线圈中产生的感应电动势E ＝n ΔΦΔt ＝n ·ΔB Δt ·S ＝n ·2B －B Δt ·a 22＝nBa22Δt ，选项B 正确．6.如图所示，由均匀导线制成的半径为r 的圆环，以v 的速度匀速进入一磁感应强度大小为B 的匀强磁场．当圆环运动到图示位置(∠aOb ＝90°)时，a 、b 两点的电势差为( )A ．2BrvB ．22Brv C ．24Brv D ．324Brv解析：选D.设整个圆环电阻是R ，其外电阻是圆环总电阻的34，即磁场外的部分，而磁场内切割磁感线的有效长度是2r ，其相当于电源，E ＝B ·2r ·v ，根据欧姆定律可得U ＝34R R E ＝324Brv ，选项D 正确．二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分．)7．两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直．边长为0.1 m 、总电阻为0.005 Ω的正方形导线框abcd 位于纸面内，cd 边与磁场边界平行，如图(a)所示．已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd 边于t ＝0时刻进入磁场．线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正)．下列说法正确的是( )A ．磁感应强度的大小为0.5 TB ．导线框运动速度的大小为0.5 m/sC ．磁感应强度的方向垂直于纸面向外D ．在t ＝0.4 s 至t ＝0.6 s 这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.1 N 解析：选BC.由题图(b)可知，导线框运动的速度大小v ＝L t ＝0.10.2m/s ＝0.5 m/s ，B 项正确；导线框进入磁场的过程中，cd 边切割磁感线，由E ＝BLv ，得B ＝E Lv ＝0.010.1×0.5T ＝0.2 T ，A 项错误；由图可知，导线框进入磁场的过程中，感应电流的方向为顺时针方向，根据楞次定律可知，磁感应强度方向垂直纸面向外，C 项正确；在0.4～0.6 s 这段时间内，导线框正在出磁场，回路中的电流大小I ＝E R ＝0.010.005A ＝2 A ，则导线框受到的安培力F ＝BIL＝0.2×2×0.1 N ＝0.04 N ，D 项错误．8.半径为R 的圆形线圈，两端A 、D 接有一个平行板电容器，线圈垂直放在随时间均匀变化的匀强磁场中，如图所示，则要使电容器所带电荷量Q 增大，可以采取的措施是( )A ．减小电容器两极板间的距离B ．增大磁感应强度的变化率C ．减小线圈的半径D ．改变线圈所在平面与磁场方向间的夹角解析：选AB.Q ＝CU ，由C ＝εr S4πkd知，减小极板距离d ，电容C 增大，因此Q 也增大，故A 正确；由U ＝E ＝n ΔΦΔt ＝n ΔBΔt S ，分析可得增大磁感应强度变化率或增大线圈在垂直磁场方向的投影面积，可增大A 、D 间电压，从而使Q 增大，所以B 正确，C 、D 错误．9.如图所示，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 段直线始终不受安培力C ．感应电动势最大值E ＝BavD ．感应电动势平均值E －＝14πBav解析：选ACD.在闭合电路进入磁场的过程中，通过闭合电路的磁通量逐渐增大，感应电流的方向不变，A 正确．CD 段通电导体在磁场中受到安培力的作用，B 不正确．当半圆闭合回路进入磁场一半时，等效切割长度最大为a ，这时感应电动势最大为E ＝Bav ，C 正确．感应电动势平均值E －＝ΔΦΔt＝B ·12πa 22av＝14πBav ，D 正确． 10.如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用 0.3 s 时间拉出，外力所做的功为W 1，通过导线截面的电荷量为q 1；第二次用0.9 s 时间拉出，外力所做的功为W 2，通过导线截面的电荷量为q 2，则( )A ．W 1<W 2B ．W 1>W 2C ．q 1＝q 2D ．q 1>q 2解析：选BC.设线框长为l 1，宽为l 2，第一次拉出速度为v 1，第二次拉出速度为v 2，则v 1＝3v 2.匀速拉出磁场时，外力所做的功恰等于克服安培力所做的功，有W 1＝F 1·l 1＝BI 1l 2l 1＝B 2l 22l 1v 1R ，同理W 2＝B 2l 22l 1v 2R，故W 1>W 2，选项B 正确；又由于线框两次拉出过程中，磁通量的变化量相等，即ΔΦ1＝ΔΦ2，由q ＝ΔΦ/R ，得q 1＝q 2，选项C 正确．三、非选择题(本题共3小题，共40分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．)11. (12分)如图所示是测量磁感应强度的一种装置：把一个很小的测量线圈放在待测处，测量线圈平面与该处磁场方向垂直，将线圈跟冲击电流计G 串联(冲击电流计是一种测量电荷量的仪器)．当用开关K 使螺线管里的电流反向时，测量线圈中就产生感应电动势，从而有电流流过G.该测量线圈的匝数为N ，线圈的面积为S ，测量线圈的电阻为R ，其余电阻不计．(1)若已知开关K 使电流反向后，冲击电流计G 测得的电荷量大小为q ，则此时穿过每匝测量线圈的磁通量的变化量为ΔΦ＝________(用已知量的符号表示)．(2)待测处的磁感应强度的大小为B ＝________．解析：当开关K 使螺线管中的电流反向时，测量线圈中产生感应电动势，根据法拉第电磁感应定律可得E －＝N ΔΦΔt ＝N 2BSΔt由闭合电路欧姆定律得，测量电路中的平均电流为I －＝E－R流过电流计G 的电荷量为q ＝I －·Δt 联立以上各式，解得ΔΦ＝qR N ，B ＝qR2NS. 答案：(1)qR N (2)qR2NS12. (13分)如图所示，在光滑的水平面上有一直径d ＝20 cm 、电阻R ＝1 Ω、质量m ＝1 kg 的金属圆环，以速度v ＝10 m/s 向一有界磁场滑动．匀强磁场方向垂直于纸面向里，B ＝0.5 T ，从圆环刚进入磁场算起，到刚好有一半进入磁场时，圆环释放了32 J 的热量，求：(1)此时圆环中电流的瞬时功率． (2)此时圆环的加速度．解析：(1)由能量守恒mv 22＝Q ＋mv ′22圆环一半进入磁场时等效电路图如图所示，已知r ＝R 2，R 总＝r ＋R2＝R而P ＝E 2R 总＝（B ·d ·v ′）2R 总联立可得P ＝0.36 W. (2)根据牛顿第二定律a ＝BIl m ＝B 2d 2v ′mR 总＝6×10－2 m/s 2方向向左．答案：(1)0.36 W (2)6×10－2m/s 2，方向向左13．(15分)如图甲所示，一个电阻值为R ，匝数为n 的圆形金属线圈与电阻R 1连接成闭合回路，其中R 1＝2R ，线圈的半径为r 1.在线圈中半径为r 2的圆形区域内，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乙所示．已知图线与横、纵轴的截距分别为t 0和B 0，导线的电阻不计．在0到t 1时间内：(1)求通过电阻R 1的电流大小；(2)求通过电阻R 1的电荷量q 及电阻R 1产生的热量；(3)若将a 、b 两点间的电阻R 1换成电容为C 的电容器，求电容器所带电荷量q ′的大小．解析：(1)由题图可知，0～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 ，且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的电流大小为I 1＝nB 0πr 223Rt 0.(2)通过电阻R 1的电荷量q ＝I 1t 1＝nB 0πr 22t 13Rt 0电阻R 1产生的热量Q ＝I 21R 1t 1＝2n 2B 20π2r 42t 19Rt 2. (3)若将a 、b 两点间的电阻R 1换成电容为C 的电容器，电容器两端的电压为感应电动势E ，所以电容器所带电荷量q ′＝CE ＝n πr 22C B 0t 0.答案：(1)nB 0πr 223Rt 0 (2)nB 0πr 22t 13Rt 0 2n 2B 20π2r 42t 19Rt 2(3)n πr 22C B 0t 0。

鲁科版高中物理选修3-2 第一章电磁感应单元检测

鲁科版高中物理选修3-2 第一章电磁感应单元检测一、单选题1.下列说法中正确的是（）A. 只要穿过闭合回路有磁通量，闭合电路中就一定会产生感应电流B. 闭合回路在磁场中做切割磁感线运动时，闭合电路中就一定会产生感应电流C. 导体垂直切割磁感线运动时，导体内一定能产生感应电流D. 闭合线圈放在变化的磁场中，线圈中可能没有感应电流2.法拉第通过精心设计的一系列试验，发现了电磁感应定律，将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来．在下面几个典型的实验设计思想中，所作的推论后来被实验否定的是．（）A. 既然磁铁可使近旁的铁块带磁，静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷，那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流B. 既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势，那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流C. 既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流，那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势D. 既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势，那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流3.（2017•新课标Ⅰ）扫描隧道显微镜（STM）可用来探测样品表面原子尺寸上的形貌．为了有效隔离外界振动对STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示，无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是（）A. B. C. D.4.某部小说中描述一种窃听电话:窃贼将并排在一起的两根电话线分开,在其中一根电话线旁边铺设一条两端分别与耳机连接的导线,这条导线与电话线是绝缘的,如图所示.下列说法正确的是（）A. 不能窃听到电话,因为电话线中电流太小B. 不能窃听到电话,因为电话线与耳机没有接通C. 可以窃听到电话,因为电话中的电流是恒定电流, 在耳机电路中引起感应电流D. 可以窃听到电话,因为电话中的电流是交变电流,在耳机电路中引起感应电流5.如图所示，通有恒定电流的螺线管竖直放置，电流方向如图，铜环R螺线管轴线下落，下落过程中环面始终保持水平，铜环先后经过轴线上1、2、3三个位置，位置2处于螺线管的中心，位置1、3与位置2等距，则（）A. 从上向下看，环经过位置1时，感应电流是逆时针的B. 从上向下看，环经过位置3时，感应电流是逆时针的C. 环在位置2时的加速度小于重力加速度D. 环在位置3的磁通量比在位置2时大6.如图为探究产生电磁感应现象条件的实验装置，下列情况中不能引起电流计指针转动的是（）A. 闭合电键瞬间B. 断开电键瞬间C. 闭合电键后拔出铁芯瞬间D. 断开电键使变阻器的滑动头向右移动7.法拉第通过精心设计的一系列试验，发现了电磁感应定律，将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来．在下面几个典型的实验设计思想中，所作的推论后来被实验否定的是（）A. 既然磁铁可使近旁的铁块带磁，静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷，那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流B. 既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势，那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流C. 既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流，那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势D. 既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势，那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流8.如图所示，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( )A. B. C. D.9.矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示．若规定顺时针方向为感应电流I的正方向，下列各图中正确的是（）A. B.C. D.10.下列说法正确的是( )A. 弹簧的劲度系数与弹簧的形变量成正比B. 法拉第通过实验首先发现了电流的磁效应C. 动车高速运行时，惯性与静止时一样大D. 物体受到的静摩擦力方向与其运动方向相反11.图所示的磁场中，有三个面积相同且相互平行的线圈S1、S2和S3，穿过S1、S2和S3的磁通量分别为Φ1、Φ2和Φ3，下列判断正确的是（）A. Φ1最大B. Φ2最大C. Φ3最大D. Φ1=Φ2=Φ312.如图所示，边长为2l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个边长为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直，导线框的一条对角线和虚线框的一条对角线恰好在同一直线上．从t=0开始，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向移动进入磁场，直到整个导线框离开磁场区域．用I表示导线框中的感应电流（逆时针方向为正），则下列表示I﹣t关系的图线中，正确的是（）A. B.C. D.二、多选题13.如图所示的实验中，在一个足够大的磁铁的磁场中，如果AB沿水平方向运动速度的大小为v1，两磁极沿水平方向运动速度的大小为v2，则（）A. 当v1=v2，且方向相同时，可以产生感应电流B. 当v1=v2，且方向相反时，可以产生感应电流C. 当v1≠v2时，方向相同或相反都可以产生感应电流D. 若v2=0，v1的速度方向改为与磁感线的夹角为θ，且θ＜90°，可以产生感应电流14.发现电磁感应规律是人类在电磁学研究中的伟大成就。

高中物理第一章电磁感应综合检测鲁科版选修32(1)

第1章电磁感应(分值：100分时间：60分钟)一、选择题(本大题共7个小题，每小题6分，共42分．每小题至少有一个答案是正确的，把正确答案的字母填在题后的括号内．)1．(2013·咸宁高二检测)电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备．下列用电器中，没有利用电磁感应原理的是( ) A．动圈式话筒B．自动取款机C．磁带录音机D．白炽灯泡【解析】自动取款机和磁带录音机都是应用材料的磁化和电磁感应原理来存取信息的，所以不选B和C.动圈式话筒是利用电磁感应将声音信号转化为电信号的，故A也不选．白炽灯泡是利用了电流的热效应，与电磁感应无关，故选D.【答案】 D2．关于磁通量的概念，下列说法中正确的有( )A．磁感应强度越大的地方，穿过线圈的磁通量也越大B．磁感应强度越大的地方，线圈面积越大，则穿过线圈的磁通量也越大C．穿过线圈的磁通量为零时，磁通量的变化率不一定为零D．磁通量的变化率为零时，穿过线圈的磁通量一定为零【解析】磁通量与磁感应强度、线圈面积及它们之间的夹角都有关，只有一个或两个量大，第三个量不确定，得不出磁通量大，所以A、B均错．某一时刻的磁通量为零，磁通量变化率可以不为零，也可以为零，所以C正确．磁通量的变化率为零，穿过线圈的磁通量可能很大，所以D错误．【答案】 C3．如图1所示，ab是闭合电路的一部分，处在垂直于纸面向外的匀强磁场中( )图1A．当ab垂直于纸面向外平动时，ab中有感应电流B．当ab垂直于纸面向里平动时，ab中有感应电流C．当ab垂直于磁感线向右平动时，ab中有感应电流D．当ab垂直于磁感线向左平动时，ab中无感应电流【解析】当ab垂直于磁感线向右平动时，闭合电路的一部分切割磁感线，ab中有感应电流．故C对．【答案】 C4．(2012·银川高二检测)图2乙中A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置，A 线圈中通有如图甲所示的电流，则( )图2A．在t1到t2时间内，B中有感应电流产生B．在t1到t2和t2到t3两段时间内B中平均感应电流相等C．t1时刻，B中感应电流最大D．t2时刻，B中感应电流最大【解析】t1到t2，A中电流变化，引起B磁通量变化产生感应电流，A对．t1到t2和t2到t3，A中电流变化引起B磁通量变化大小相等，平均感应电流相等，B对．t1时刻，A 中电流变化最慢，B中感应电流最小，t2时刻A中电流变化最快，B中感应电流最大，C错，D对．【答案】ABD5．(2013·珠海高二检测)电磁炉是应用电磁感应原理进行加热工作的，是现代家庭烹饪食物的先进电子炊具．其工作过程如下：电流电压经过整流器转换为直流电，又经高频电力转换装置使直流电变为超过音频的高频交流电，将高频交流电加在扁平空心螺旋状的感应加热线圈上，由此产生高频交变磁场．其磁力线穿透灶台的陶瓷台板而作用于金属锅．在烹饪锅体内因电磁感应就有强大的涡流产生．涡流克服锅体的内阻流动时完成电能向热能的转换，所产生的焦耳热就是烹调的热源．下列叙述中正确的是( )图3A．电磁炉加热食物的过程中涉及的原理有电磁感应、电流的磁效应和热效应等B．被加热的锅体不能是陶瓷锅，但铝锅、铜锅是可以的C．被加热的锅体必须是铁质等电阻率较大锅体D．若在锅底和电磁炉中间放一纸板，电磁炉将不能起到加热作用【解析】铝锅、铜锅的电阻率小、电热少、效率低，选项B 错误；线圈产生的磁场能穿透纸板到达锅底，在锅底产生感应电流，利用电流的热效应仍起到加热的作用，选项D 错误，正确答案为A 、C.【答案】 AC图46．(2013·无锡高二检测)如图4所示，闭合导线框abcd 的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用0.3 s 时间拉出，拉动过程中导线ab 所受安培力为F 1，通过导线横截面的电量为q 1；第二次用0.9 s 时间拉出，拉动过程中导线ab 所受安培力为F 2，通过导线横截面的电量为q 2，则( )A ．F 1<F 2，q 1<q 2B ．F 1<F 2，q 1＝q 2C ．F 1＝F 2，q 1<q 2D ．F 1>F 2，q 1＝q 2【解析】两次拉出过程，穿过线框的磁通量变化相等，ΔΦ1＝ΔΦ2，而通过导线横面的电量q ＝n ΔΦR ，故q 1＝q 2，据E ＝n ΔΦ1Δt，又Δt 1<Δt 2，因此电动势E 1>E 2，闭合回路电流I 1>I 2再据F ＝BIl 知：F 1>F 2，故选项D 正确．【答案】 D7．如图5所示，闭合线圈放在匀强磁场中，线圈平面和磁感线方向成30°角，磁感应强度随时间均匀变化．用下述哪一种方法可使线圈中的感应电流增加一倍( )图5A ．使线圈的匝数增加一倍B ．使线圈的面积增加一倍C ．使线圈的半径增加一倍D ．改变线圈平面的取向，使之与磁场方向垂直【解析】磁感应强度的变化率ΔB Δt 是一定的，由E ＝nS ΔB Δt(S 为垂直于B 方向上的投影面积)；匝数增加一倍，E 增加一倍，电阻R 也增加一倍，I 不变；面积增加一倍，E 增加一倍，但R 增加2倍，电流增加2倍；半径R 增加一倍，面积变为原来的4倍，E 变为原来的4倍，电阻R变为原来的2倍，则电流I增加一倍；使线圈与磁场方向垂直，E增加一倍，R不变，电流增加一倍．【答案】CD二、非选择题(本题共5个小题，共58分．计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位．)8．(8分)某同学在探究感应电流产生的条件时，做了如下实验：探究Ⅰ：如图6甲所示，先将水平导轨、导体棒AB放置在磁场中，并与电流表组成一闭合回路．然后进行如下操作：①AB与磁场保持相对静止；②让导轨与AB一起平行于磁感线(上、下)运动；③让AB在水平方向上运动(切割磁感线)．甲乙丙图6探究Ⅱ：如图6乙所示，将螺线管与电流表组成闭合回路．然后进行如下操作：①把条形磁铁放在螺线管内不动；②把条形磁铁插入螺线管；③把条形磁铁拔出螺线管．探究Ⅲ：如图6丙所示，螺线管A、滑动变阻器、电源、开关组成一个回路；A放在螺线管B内，B与电流表组成一个闭合回路．然后进行如下操作：①闭合和断开开关瞬时；②闭合开关，A中电流稳定后；③闭合开关，A中电流稳定后，再快速改变滑动变阻器的阻值．可以观察到：(请在(1)(2)(3)中填写探究中的序号)(1)在探究Ⅰ中，________闭合回路会产生感应电流；(2)在探究Ⅱ中，________闭合回路会产生感应电流；(3)在探究Ⅲ中，________闭合回路会产生感应电流；(4)从以上探究中可以得到的结论是：当________时，闭合回路中就会产生感应电流．【解析】在探究Ⅰ中，③会产生感应电流，在探究Ⅱ中，②③会产生感应电流，在探究Ⅲ中，①③会产生感应电流．由以上可知，穿过闭合回路的磁通量发生变化是产生感应电流的条件．【答案】 (1)③ (2)②③ (3)①③ (4)穿过闭合回路的磁通量发生变化9．(8分)有一面积为S ＝100 cm 2的金属环如图7甲所示，电阻为R ＝0.1 Ω，环中磁场变化规律如图乙所示，且磁场方向垂直环面向里，在t 1到t 2时间内，通过金属环的电荷量为多少？甲乙图7【解析】 q ＝I Δt ＝ER Δt ＝n ΔΦΔtR Δt ＝n ΔΦR ＝n ΔB R S ＝0.2－0.10.1×100×10－4 C ＝0.01 C.【答案】 0.01 C 10．(12分)(2013·深圳检测)在光滑绝缘水平面上，电阻为0.1 Ω、质量为0.05 kg 的长方形金属框abcd ，以10 m/s 的初速度向磁感应强度B ＝0.5 T 、方向垂直纸面向内、范围足够大的匀强磁场滑去．当金属框进入磁场到达如图8所示位置时，已产生1.6 J 的热量．求图示位置时金属框中的感应电动势及感应电流的大小．(已知ab 边长L ＝0.1 m)图8【解析】设图示位置线圈的速度为v ，由动能定理，－1.6＝12mv 2－12mv 20，解得v ＝6 m/s ，此位置时框中的感应电动势E ＝Blv ＝0.5×0.1×6 V＝0.3 V ，I ＝E R ＝0.30.1A ＝3 A. 【答案】 0.3 V 3 A11．(15分)把总电阻为2R 的均匀电阻丝焊接成一半径为a 的圆环，水平固定在竖直向下的磁感应强度为B 的匀强磁场中，如图9所示，一长度为2a ，电阻等于R ，粗细均匀的金属棒MN 放在圆环上，它与圆环始终保持良好的接触，当金属棒以恒定速度v 向右移动经过环心O 时，求：图9(1)棒上电流的大小及棒两端的电压U MN ；(2)在圆环和金属棒上消耗的总热功率．【解析】 (1)把切割磁感线的金属棒看成一个具有内阻为R ，感应电动势为E 的电源，两个半圆环看成两个并联电阻，画出等效电路如图所示．等效电源电动势为E ＝Blv ＝2Bav .外电路的总电阻为R 外＝R 1R 2R 1＋R 2＝12R ，棒上电流大小为I ＝E R 总＝2Bav 12R ＋R ＝4Bav 3R ，根据分压原理，棒两端的电压为U MN ＝IR 外＝23Bav . (2)圆环和金属棒上消耗的总热功率为P ＝IE ＝8B 2a 2v 23R. 【答案】 (1)4Bav 3R 23Bav (2)8B 2a 2v 23R12．(15分)(2013·宁波高二期末)李海是我市某校高二的一名理科生，他对物理很有兴趣，学习了电磁感应后，他设想了一个测量匀强磁场的磁感应强度的方法：如图10，质量为m 的导体棒ab 从距磁场上边界高为h 处沿导轨自由下落，并始终与轨道接触良好，反复调节h 的大小，直到棒在进入磁场后恰好做匀速运动．已知与导轨相接的电阻为R ，其余电阻不计，若h 已知，导轨的宽度为L ，空气阻力不计，重力加速度的大小为g ，试求：图10(1)棒ab 进入磁场瞬间的速度大小；(2)磁感应强度B 的大小；(3)在棒穿过匀强磁场过程中，通过电阻R 的电量．【解析】 (1)设棒进入磁场瞬间的速度为v ，则由机械能守恒得mgh ＝12mv 2①解得v ＝2gh .②(2)棒进入磁场后做切割磁感线运动，产生的电动势E ＝BLv ③ 而I ＝E /R ④棒所受的安培力F ＝BIL ⑤棒匀速运动时安培力和重力平衡F ＝mg ⑥由②③④⑤⑥B ＝ mgR2gh /L .⑦(3)通过R 的电量q ＝It ⑧而t ＝H /v ⑨由②③④⑧⑨q ＝BLH /R ＝H R mgR2gh .⑩【答案】 (1)2gh (2)1L mgR 2gh (3)H R mgR2gh。

2019-2020学年高中物理第1章电磁感应本章优化总结学案鲁科版选修3-2

本章优化总结[学生用书P14])感应电动势的有关计算[学生用书P14]1．法拉第电磁感应定律E ＝n ΔΦΔt(1)E ＝n ΔΦΔt 是计算感应电动势普遍适用的公式，但对于回路中的磁感应强度B 发生变化时求解较方便．(2)E ＝n ΔΦΔt 一般计算的是平均感应电动势．但当Δt →0时，比如利用Φ－t 图象求E时ΔΦΔt也可求瞬时值． 2．导体杆切割磁感线产生的电动势E ＝Blv(1)公式E ＝Blv 是E ＝n ΔΦΔt 的特殊情况，适用于导体杆切割磁感线运动时产生的电动势．(2)公式E ＝Blv 一般求的是瞬时值，此时v 为瞬时速度．但当v 为平均速度时，也可求平均电动势．(3)对于导体杆围绕一个点转动切割磁感线时E ＝12Bl 2ω.如图所示，导线全部为裸导线，半径为r ，两端开有小口的圆内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B ，一根长度大于2r 的导线MN 以速度v 在圆环上无摩擦地自左端匀速滑到右端、电路中固定电阻的阻值为R ，其余部分电阻均忽略不计．试求MN 从圆环左端滑到右端的过程中：(1)电阻R 上的最大电流； (2)电阻R 上的平均电流； (3)通过电阻R 的电荷量．[解析] (1)MN 向右滑动时，切割磁感线的有效长度不断变化，当MN 经过圆心时，有效切割长度最长，此时感应电动势和感应电流达到最大值．所以I max ＝E R＝2BrvR.(2)由于MN 向右滑动中电动势和电流大小不断变化，且不是简单的线性变化，故难以通过E ＝Blv 求解平均值，可以通过磁通量的平均变化率计算平均感应电动势和平均感应电流．所以，E ＝ΔΦΔt ＝B πrv 2，I ＝E R ＝πBrv 2R.(3)通过电阻R 的电荷量等于平均电流与时间的乘积．所以，q ＝It ＝ΔΦR ＝B πr2R.[答案] (1)2Brv R (2)πBrv 2R (3)Bπr 2R1.如图所示，空间存在方向竖直向下的磁场，MN 、PQ 是水平放置的平行长直导轨，其间距L ＝0.2 m ．额定电压为2 V 的小灯泡L 接在导轨一端，ab 是跨接在导轨上内阻不计的导体棒，开始时ab 与NQ 的距离为0.2 m.(1)若导体棒固定不动，要使小灯泡正常发光，磁感应强度随时间的变化率是多大？ (2)若磁感应强度保持B ＝2 T 不变，ab 匀速向左运动，要使小灯泡正常发光，ab 切割磁感线的速度是多大？解析：由于ab 电阻不计，所以小灯泡两端的电压即为电动势，E ＝U L ＝2 V. (1)由E ＝ΔB Δt ·S 得：ΔB Δt ＝E S ＝20.2×0.2 T/s ＝50 T/s.(2)由E ＝BLv 得：v ＝E BL ＝22×0.2m/s ＝5 m/s.答案：(1)50 T/s (2)5 m/s电磁感应中的电路问题[学生用书P15]在电磁感应现象中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势．若回路闭合，则产生感应电流，感应电流引起热效应等，所以电磁感应问题常与电路知识综合考查．解决与电路相联系的电磁感应问题的基本方法是：1．明确哪部分导体或电路产生感应电动势，该导体或电路就是电源，其他部分是外电路．2．用法拉第电磁感应定律或切割公式确定感应电动势的大小．3．画等效电路图．分清内外电路，画出等效电路图是解决此类问题的关键． 4．运用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点、电功率、电热等公式联立求解．如图所示，两根足够长的金属导轨ab 、cd 竖直放置，导轨间距离为L ，电阻不计．在导轨上端并联接有两个额定功率约为P 、电阻均为R 的小灯泡．整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直．现将一质量为m 、电阻可以忽略的金属棒MN 从图示位置由静止开始释放．金属棒下落过程中保持水平，且与导轨接触良好．已知某时刻后两小灯泡保持正常发光．重力加速度为g .求：(1)磁感应强度的大小；(2)小灯泡正常发光时导体棒的运动速率．[解析] (1)设小灯泡的额定电流为I 0，有P ＝I 20R ①由题意知，画出等效电路图如图所示，在金属棒沿导轨竖直下落的某时刻后，两小灯泡保持正常发光，流经MN 的电流为I ＝2I 0②此时金属棒MN 所受的重力和安培力大小相等，下落的速度达到最大值，有mg ＝BLI ③ 联立①②③式得B ＝mg2L R P.④ (2)设小灯泡正常发光时，导体棒的速度为v ，由电磁感应定律与欧姆定律得E ＝BLv ⑤ E ＝RI 0⑥联立①④⑤⑥式得v ＝2Pmg.⑦[答案] (1)mg2LR P (2)2P mg2. 在磁感应强度为B ＝0.4 T 的匀强磁场中放一个半径r 0＝50 cm 的圆形导轨，上面搁有互相垂直的两根导体棒，两根导体棒一起以角速度ω＝103rad/s 逆时针匀速转动．圆导轨边缘和两导体棒中心交点通过电刷与外电路连接，若每根导体棒的有效电阻为R 0＝0.8 Ω，外接电阻R ＝3.9 Ω，如图所示．已知n 个电动势为E 、内阻为r 的电源并联，可等效为电动势为E 、内阻为rn的一个电源．求：(1)每半根导体棒产生的感应电动势；(2)当开关S 断开和接通时两电表的示数(假定R V →∞，R A →0)．解析：(1)每半根导体棒产生的感应电动势为E 1＝12Br 20ω＝50 V.(2)两根导体棒一起转动时，每半根导体棒中产生的感应电动势大小相同、方向相同(从边沿指向中心)，相当于四个电动势和内阻相同的电源并联，得总的电动势和总的内阻分别为E ＝E 1＝50 V ，r ＝14×12R 0＝0.1 Ω当开关S 断开时，外电路开路，电流表的示数为零，电压表的示数等于电源电动势，为50 V当开关S 接通时，全电路总电阻为R ′＝r ＋R ＝4 Ω 由闭合电路欧姆定律得电流(即电流表的示数)为I ＝ER ′＝12.5 A 此时电压表的示数等于路端电压，为U ＝E －Ir ＝48.75 V. 答案：(1)50 V (2)见解析解决电磁感应中电路问题的基本思路(1)确定电源．用法拉第电磁感应定律或导体切割磁感线公式确定感应电动势的大小，分析清楚感应电动势是恒定的还是变化的；若是变化的，那么感应电动势随时间(或位置)的变化规律是怎样的．(2)明确外电路．画出等效电路图，弄清外电路是如何连接的，是串联还是并联，外电路是不是稳定的，电路总电阻是恒定的还是变化的．电磁感应中的能量问题[学生用书P16]1．电磁感应过程实质是不同形式的能量转化的过程．电磁感应过程中产生的感应电流在磁场中必定受到安培力作用，因此要维持感应电流的存在，必须有“外力”克服安培力做功．此过程中，其他形式的能转化为电能．安培力做功的过程是电能转化为其他形式的能的过程，安培力做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能．2．求解电能的主要思路(1)利用克服安培力做功求解：电磁感应中产生的电能等于克服安培力所做的功． (2)利用能量守恒求解：机械能的减少量等于产生的电能． (3)利用电路特征来求解：通过电路中所产生的电能来计算．有人设计了一种可测速的跑步机，测速原理如图所示，该机底面固定有间距为L 、长度为d 的平行金属电极．电极间充满磁感应强度为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场，且接有电压表和电阻R ，绝缘橡胶带上镀有间距为d 的平行细金属条，磁场中始终仅有一根金属条，且与电极接触良好，不计金属条电阻，若橡胶带匀速运动时，电压表读数为U ，求：(1)橡胶带匀速运动的速率； (2)电阻R 消耗的电功率；(3)一根金属条每次经过磁场区域克服安培力做的功．[解析] (1)设金属条产生的感应电动势为E ，橡胶带运动速度为vE ＝BLv ，E ＝U ，所以v ＝UBL.(2)设电阻R 消耗的电功率为P ，P ＝U 2R.(3)电流强度I ＝U R，安培力F ＝BIL 克服安培力做功W ＝Fd ＝BLUdR. [答案] (1)U BL (2)U 2R (3)BLUdR电磁感应中的能量问题的三种求解方法(1)利用电流产生的热量等于外力克服安培力所做的功； (2)利用动能定理； (3)利用能量守恒定律．具体用哪种方法，要根据题目中的已知条件来决定．3. 如图所示，固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d ，其右端接有阻值为R 的电阻，整个装置处在竖直向上、磁感应强度大小为B 的匀强磁场中，一质量为m (质量分布均匀)的导体杆ab 垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为μ.现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F 作用下从静止开始沿导轨运动距离l 时，速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)．设杆接入电路的电阻为r ，导轨电阻不计，重力加速度大小为g ，则此过程( )A ．杆的速度最大值为（F －μmg ）RB 2d2B ．流过电阻R 的电量为BdlRC ．恒力F 做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D ．恒力F 做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量解析：选D.当v 最大时导体杆水平方向受力平衡，有F ＝f ＋F 安，即F ＝μmg ＋B 2d 2vR ＋r，v＝（F －μmg ）（R ＋r ）B 2d 2，故A 错；通过电阻R 的电量q ＝ΔΦR ＋r ＝Bdl R ＋r ，故B 错；由动能定理有W F ＋W f ＋W F 安＝ΔE k ，因为W f <0，故C 错，D 对．。

【优化方案】高中物理 第一章 电磁感应章末综合检测 鲁科版选修3-2

高中物理 第1章 电磁感应章末整合提升课件 鲁科版选修

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