2018版高中物理課時(shí)作業(yè)(五)電磁感應(yīng)中電路圖象問題新人教版選修32

課時(shí)作業(yè)(五)電磁感覺中的電路及圖象問題一、單項(xiàng)選擇題1．如下圖，平行導(dǎo)軌間有一矩形的勻強(qiáng)磁場地區(qū)，細(xì)金屬棒PQ沿導(dǎo)軌從MN處勻速運(yùn)動(dòng)到′′的過程中，棒上感覺電動(dòng)勢(shì)E隨時(shí)間t變化的圖示，可能正確的選項(xiàng)是( )MN分析：在金屬棒PQ進(jìn)入磁場地區(qū)以前或出磁場后，棒上均不會(huì)產(chǎn)生感覺電動(dòng)勢(shì)，D項(xiàng)錯(cuò)誤．在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，感覺電動(dòng)勢(shì)E＝Blv，與時(shí)間沒關(guān)，保持不變，故A選項(xiàng)正確．答案：A2．如圖為無線充電技術(shù)中使用的受電線圈表示圖，線圈匝數(shù)為n，面積為S.若在t1到t2時(shí)間內(nèi)，勻強(qiáng)磁場平行于線圈軸線向右穿過線圈，其磁感覺強(qiáng)度大小由B1平均增添到B2，則該段時(shí)間線圈兩頭a和b之間的電勢(shì)差φa－φb()A．恒為nSB2－B1t2－t1nSB2－B1B．從0平均變化到t2－t1nSB2－B1C．恒為－t2－t1D．從0平均變化到－nSB2－B1t2－t1分析：由楞次定律可知，在磁感覺強(qiáng)度由1平均增大到2的過程中，φ>φ，因此φbaa－φ<0；由法拉第電磁感覺定律可知，線圈兩頭a、b之間電勢(shì)差U＝E＝n＝－babΦSB2－B1t；綜上可知，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤．n21t－t答案：C3．磁感線垂直線圈平面向里穿過線圈，磁感覺強(qiáng)度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線如圖乙所示，則在0～2s內(nèi)線圈中感覺電流的大小和方向?yàn)?)A．漸漸增大，逆時(shí)針B．漸漸減小，順時(shí)針C．大小不變，順時(shí)針D．大小不變，先順時(shí)針后逆時(shí)針分析：由于B－t圖象的斜率不變，因此感覺電流恒定．依據(jù)楞次定律判斷電流方向順時(shí)針．1答案：C4．(開封高二檢測(cè))如下圖，將兩塊水平擱置的金屬板用導(dǎo)線與一線圈連結(jié)，線圈中存在方向豎直向上、大小變化的磁場，兩板間有一帶正電的油滴恰巧處于靜止?fàn)顟B(tài)，則磁場的磁感覺強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖象是( )分析：帶正電油滴處于靜止，說明感覺電動(dòng)勢(shì)恒定，在正對(duì)金屬板之間產(chǎn)生的電場為恒定的勻強(qiáng)電場，電場力與重力均衡．即電場力向上，說明上極板為感覺電動(dòng)勢(shì)的負(fù)極，依據(jù)電流在電源內(nèi)部從負(fù)極流向正極能夠判斷感覺電流是自上而下的方向，右手判斷感覺電流的磁場是豎直向上的，依據(jù)楞次定律感覺電流的磁場老是阻擋原磁場的變化，說明原磁場在減小，依據(jù)感覺電動(dòng)勢(shì)恒定，判斷原磁場在平均減小，C對(duì)．答案：C二、多項(xiàng)選擇題5．如圖甲所示，一個(gè)閉合線圈固定在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場中，設(shè)磁場方向向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的正方向，線圈中的箭頭為電流I的正方向．線圈及線圈中感覺電流I隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示，則磁感覺強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖線可能是( )答案：CD6．(河北唐山統(tǒng)考)如圖甲所示，abcd是匝數(shù)為100匝、邊長為10cm、總電阻為0.1Ω的正方形閉合導(dǎo)線圈，放在與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場中，磁感覺強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，則以下說法正確的選項(xiàng)是( )2A．在0～3s內(nèi)導(dǎo)線圈中產(chǎn)生的感覺電流方向不變B．在t＝2.5s時(shí)導(dǎo)線圈產(chǎn)生的感覺電動(dòng)勢(shì)為1VC．在0～2s內(nèi)經(jīng)過導(dǎo)線橫截面的電荷量為20CD．在t＝1s時(shí)，導(dǎo)線圈內(nèi)電流的剎時(shí)功率為B10W分析：在0～2s內(nèi)，磁感覺強(qiáng)度變化率為1＝1T/s，依據(jù)法拉第電磁感覺定律，產(chǎn)t1生的感覺電動(dòng)勢(shì)為12×1V＝1V；在2～3s內(nèi)，磁感覺強(qiáng)度變化率為2E1＝nSB＝100×0.1Bt1t2＝2T/s，依據(jù)法拉第電磁感覺定律，產(chǎn)生的感覺電動(dòng)勢(shì)為2＝B2＝100×0.12×2V＝2EnSt2V．在0～2s內(nèi)穿過線圈的磁通量增添，在2～3s內(nèi)穿過線圈的磁通量減少，依據(jù)楞次定律可知在0～3s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感覺電流方向發(fā)生了變化，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．在t＝2.5s時(shí)，E1產(chǎn)生的感覺電動(dòng)勢(shì)為E2＝2V，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．在0～2s內(nèi)，感覺電流I＝R＝10A，經(jīng)過導(dǎo)線橫截面的電荷量為q＝It＝20C，選項(xiàng)C正確．在t＝1s時(shí)，導(dǎo)線圈內(nèi)感覺電流的瞬時(shí)功率P＝UI＝I2R＝102×0.1W＝10W，選項(xiàng)D正確．答案：CD三、非選擇題7．如圖甲所示，固定在水平面上電阻不計(jì)的圓滑金屬導(dǎo)軌，間距＝0.5m．右端接一d阻值為4Ω的小燈泡L，在CDEF矩形地區(qū)內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感覺強(qiáng)度B按如圖乙規(guī)律變化．CF長為2m．在t＝0時(shí)，金屬棒從圖中地點(diǎn)由靜止在恒力F作用下向右運(yùn)動(dòng)到EF地點(diǎn)，整個(gè)過程中，小燈泡亮度一直不變．已知ab金屬棒電阻為1Ω，求：經(jīng)過小燈泡的電流；恒力F的大??；金屬棒的質(zhì)量．分析：(1)金屬棒未進(jìn)入磁場時(shí)，電路總電阻R＝R＋R＝5Ω總Lab回路中感覺電動(dòng)勢(shì)為：E＝ΦB＝t1燈泡中的電流強(qiáng)度為：IL＝E1＝0.1AR總因燈泡亮度不變，故在t＝4s末金屬棒恰巧進(jìn)入磁場，且做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)金屬棒中的電流強(qiáng)度：I＝IL＝0.1A恒力大?。篎＝FA＝BId＝0.1N(3)因燈泡亮度不變，金屬棒在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的感覺電動(dòng)勢(shì)為：2＝1＝