2018-2019高中物理第3章劃時代的發(fā)現(xiàn)3.1法拉第的探索3.2一條來之不易的規(guī)律--法拉第電磁感應(yīng)定律學業(yè)達標測評滬科版選修.doc
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3.1 法拉第的探索 3.2 一條來之不易的規(guī)律——法拉第電磁感應(yīng)定律 (建議用時:45分鐘) 1.關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象,下列說法正確的是( ) A.只要電路中的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動,此電路中就必然有感應(yīng)電流 B.只要閉合電路中的一部分導體在磁場中運動,此電路中就必然有感應(yīng)電流 C.只要閉合電路中的磁通量發(fā)生變化,此電路中就必然有感應(yīng)電流 D.只要閉合線圈在磁場中轉(zhuǎn)動,此線圈中就一定有感應(yīng)電流 【解析】 產(chǎn)生感應(yīng)電流必須同時滿足電路閉合和磁通量變化這兩個條件.選項A不明確電路是否閉合,選項B不明確導體是否切割磁感線運動(磁通量是否變化),故選項A、B錯誤.選項D線圈在磁場中轉(zhuǎn)動時,如果轉(zhuǎn)軸平行于勻強磁場的磁感線,則磁通量不變,故選項D錯誤. 【答案】 C 2.(多選)在圖3115的各種情況中,穿過回路的磁通量增大的有( ) 圖3115 A.圖3115(1)所示,在勻強磁場中,先把由彈簧狀導線組成回路撐開,而后放手,到恢復原狀的過程中 B.圖3115(2)所示,裸銅線ab在裸金屬導軌上向右勻速運動過程中 C.圖3115(3)所示,條形磁鐵插入線圈的過程中 D.圖3115(4)所示,閉合線框遠離與它在同一平面內(nèi)通電直導線的過程中 【解析】 四種情況下,穿過閉合回路的磁通量均發(fā)生變化,故都有感應(yīng)電流產(chǎn)生.但(1)中電路的面積減小,磁通量減??;(2)中的ab向右移動時在磁場的閉合電路的面積增大,磁通量增大;(3)中磁鐵向下運動時通過線圈的磁場變強,磁通量也增大;(4)中直線電流近處的磁場強,遠處的磁場弱.所以線圈遠離通電直導線時,磁通量減小.所以B、C正確. 【答案】 BC 3. (多選)如圖3116所示,線框abcd從有界的勻強磁場區(qū)域穿過,下列說法中正確的是( ) 圖3116 A.進入勻強磁場區(qū)域的過程中,abcd中有感應(yīng)電流 B.在勻強磁場中加速運動時,abcd中有感應(yīng)電流 C.在勻強磁場中勻速運動時,abcd中沒有感應(yīng)電流 D.離開勻強磁場區(qū)域的過程中,abcd中沒有感應(yīng)電流 【解析】 在有界的勻強磁場中,常常需要考慮線框進場、出場和在場中運動的情況,abcd在勻強磁場中無論勻速運動還是加速運動,穿過abcd的磁通量都沒有發(fā)生變化. 【答案】 AC 4. (多選)如圖3117所示的裝置,在下列各種情況中,能使懸掛在螺線管附近的銅質(zhì)閉合線圈A中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( ) 圖3117 A.開關(guān)S接通的瞬間 B.開關(guān)S接通后,電路中電流穩(wěn)定時 C.開關(guān)S接通后,滑動變阻器滑片滑動的瞬間 D.開關(guān)S斷開的瞬間 【解析】 開關(guān)S接通的瞬間、開關(guān)S接通后滑動變阻器滑片滑動的瞬間、開關(guān)S斷開的瞬間都使螺線管線圈中的電流變化而引起磁場變化,線圈A中的磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流. 【答案】 ACD 5.如圖3118所示,在磁感應(yīng)強度為0.2 T的勻強磁場中,長為0.5 m的導體棒AB在金屬框架上以10 m/s的速度向右滑動.R1=R2=20 Ω,其他電阻不計,則流過AB的電流是( ) 圖3118 A.0.2 A B.0.4 A C.0.05 A D.0.1 A 【解析】 導體棒AB做切割磁感線運動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=Blv=0.20.510 V=1.0 V. 總電阻R==10 Ω, I== A=0.1 A,故D正確. 【答案】 D 6.如圖3119所示,有限范圍的勻強磁場寬度為d,將一個邊長為l的正方形導線框以速度v勻速通過磁場區(qū)域,若d>l,則線框中不產(chǎn)生感應(yīng)電流的時間應(yīng)等于( ) 【導學號:17592039】 圖3119 A. B. C. D. 【解析】 線框中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,則要求線框中的磁通量不發(fā)生變化,即線框全部在磁場中勻速運動時沒有感應(yīng)電流,所以線框從左邊框進入磁場時開始到線框右邊將要離開磁場時為止,這個過程中線框中沒有感應(yīng)電流,路程為d-l,所以時間為,所以C正項. 【答案】 C 7.“嫦娥一號”順利升空以后,我國已經(jīng)制定了登月計劃.假如未來某一天中國的宇航員登上月球,想探測一下月球表面是否有磁場,他手邊有一只靈敏電流表和一個小線圈,則下列推斷正確的是( ) A.直接將電流表放于月球表面,看是否有示數(shù)來判斷磁場的有無 B.將電流表與線圈組成閉合回路,使線圈沿某一方向運動,如電流表無示數(shù),則可判斷月球表面無磁場 C.將電流表與線圈組成閉合回路,使線圈沿某一方向轉(zhuǎn)動,如電流表有示數(shù),則可判斷月球表面有磁場 D.將電流表與線圈組成閉合回路,使線圈在某一平面內(nèi)沿各個方向運動,如電流表無示數(shù),則可判斷月球表面無磁場 【解析】 要使線圈中形成感應(yīng)電流,電流表有示數(shù),則必須使電流表和線圈構(gòu)成閉合電路,A錯誤;若線圈沿某一方向運動,電流表無示數(shù),則不能判斷月球表面無磁場,比如線圈平行于磁場方向運動時,線圈中則無電流形成,但若電流表有示數(shù),則可判斷月球表面有磁場,C正確,B、D均錯誤. 【答案】 C 8.如圖3120所示,一個50匝的線圈的兩端跟R=100 Ω的電阻相連接,置于豎直向下的勻強磁場中,線圈的橫截面積是20 cm2,電阻不計,磁感應(yīng)強度以100 T/s的變化率均勻減?。@一過程中通過電阻R的電流是多少? 【導學號:17592040】 圖3120 【解析】 由法拉第電磁感應(yīng)定律可知,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為 E=n=nS=501002010-4 V=10 V, 根據(jù)歐姆定律,感應(yīng)電流大小為 I== A=0.1 A. 【答案】 0.1 A 9.一面積為S=410-2 m2、匝數(shù)n=100匝的線圈放在勻強磁場中,磁感線垂直于線圈平面,磁感應(yīng)強度隨時間的變化率為=2 T/s.穿過線圈的磁通量的變化率是多少?線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢是多少? 【解析】 穿過線圈的磁通量的變化率 =S=2410-2 Wb/s=810-2 Wb/s, 由法拉第電磁感應(yīng)定律得 E=n=100810-2 V=8 V. 【答案】 810-2 Wb/s 8 V 神奇的磁化水 磁化水是一種被磁場磁化了的水.讓普通水以一定流速,沿著與磁感線平行的方向,通過一定強度的磁場,普通水就會變成磁化水.磁化水有種種神奇的效能,在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)學等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用. 在日常生活中,用經(jīng)過磁化的洗衣粉溶液洗衣,可把衣服洗得更干凈.有趣的是,不用洗衣粉而單用磁化水洗衣,洗滌效果也很令人滿意. 磁化水為什么會有如此神奇的作用呢?這是一個至今尚未揭開的謎.一些科學家認為,水分子本身就是一個小磁體,由于異性磁極相吸,因而普通水中許多水分子就會首先相吸,連接成龐大的“分子團”.這種“分子團”會減弱水的多種物理化學性質(zhì).當普通水經(jīng)過磁場作用后,沖破了原先連接的“分子團”,使它變成單個的有活力的水分子.當然,再徹底揭開磁化水的奧秘,還有待于人們繼續(xù)研究和探索.- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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