高二物理選修3-2學案

1、11第四章電磁感應 4.1劃時代的發(fā)現(xiàn)探究電磁感應的產(chǎn)生條件自主學習1、定義： 的現(xiàn)象稱為電磁感應現(xiàn)象。在電磁感應現(xiàn)象中所產(chǎn)生的電流稱為。2、到了 18世紀末，人們開始思考不同自然現(xiàn)象之間的聯(lián)系，一些科學家相信電與磁之 間存在著某種聯(lián)系，經(jīng)過艱苦細致地分析、試驗， 發(fā)現(xiàn)了電生磁，即電流的磁 效應； 發(fā)現(xiàn)了磁生電，即電磁感應現(xiàn)象。3、在電磁感應現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢稱為 ,產(chǎn)生感應電動勢的那段導體相 當于;4、產(chǎn)生感應電流的條件是： 。5、判斷感應電流的方向利用 或,但前者應用于閉合電路的 一部分導體在磁場中做切割磁感線運動，后者可應用于一切情況。針對訓練1、下列說法正確的是：(A)導體在磁場中運動

2、時，導體中一定有感應電流(B)導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中一定有感應電流(C)只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化，電路中一定有感應電流產(chǎn)生(D)只要穿過閉合電路磁通量發(fā)生變化，電路中一定有感應電流2、關于電磁感應現(xiàn)象，下列說法正確的是：(A)導體相對磁場運動，導體內一定會產(chǎn)生感應電流(B)導體垂直磁場運動，導體內一定會產(chǎn)生感應電流(C)閉合電路在磁場中作切割磁感線運動，電路內一定會產(chǎn)生感應電流(D)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中一定會產(chǎn)生感應電流3、關于電磁感應現(xiàn)象，下列說法中正確的是:(B)閉合線圈放在變化的磁場中，必然有感應電流產(chǎn)生(D)閉合正方形線圈在勻強磁場中垂直磁感線運動，

3、必然產(chǎn)生感應電流(F)穿過閉合線圈的磁通量變化時，線圈中有感應電流(H)穿過閉合電路的磁感線條數(shù)發(fā)生變化時，電路中有感應電流能力訓練1、如圖5所示，條形磁鐵穿過一閉合彈性導體環(huán)，且導體環(huán)位于條形磁鐵的中垂面上，如果把導體環(huán)壓扁成橢圓形，那么這一過程中：(B)穿過導體環(huán)的磁通量減少，有感應電流產(chǎn)生(D)穿過導體環(huán)的磁通量增加，有感應電流產(chǎn)生(F)穿過導體環(huán)的磁通量變?yōu)榱悖瑹o感應電流(I)穿過導體環(huán)的磁通量不變，無感應電流2.金屬矩形線圈abc林勻強磁場中做如圖6所示的運動，線圈中有感應電流的是:3、如圖7所示，一個矩形線圈與通有相同大小電流的平行直導線在同 一平面內，且處于兩直導線的中央，則線框

4、中有感應電流的是；(E)兩電流同向且不斷增大(B)兩電流同向且不斷減小(C)兩電流反向且不斷增大(D)兩電流反向且不斷減小4、如圖8所示，線圈兩端接在電流表上組成閉合回路，在下列情況中,電流表指針不發(fā)生偏轉的是(A)線圈不動，磁鐵插入線圈(B)線圈不動，磁鐵拔出線圈(C)磁鐵插在線圈內不動(D)磁鐵和線圈一塊平動11所示，下列d1c5、一個處在勻強磁場中的閉合線圈中有一定的磁通量穿過，能使該回路產(chǎn)生感應電流的是：A)改變磁場的磁感應強度(B)改變回路平面與磁場方向的夾角(C)改變閉合線圈所圍成的面積(D)線圈在磁場中平移6、如圖9所示，直導線中通以電流I ,矩形線圈與電流共面，下 列情況能產(chǎn)生

5、感應電流的是：(A)電流I增大(B)線圈向右平動(C)線圈向下平動(D)線圈繞ab邊轉動7、如圖10所示，線圈abcd在磁場區(qū)域ABC中，下列哪種情況下線 圈中有感應電流產(chǎn)生：(B)把線圈變成圓形(周長不變)(B)使線圈在磁場中加速平移(C)使磁場增強或減弱(D)使線圈以過ad的直線為軸旋轉8、閉合矩形線圈跟磁感線方向平行，如圖 那種情況線圈中有感應電流：(A)線圈繞ab軸轉動(B)線圈垂直紙面向外平動(C)線圈沿ab軸向下移動 (D)線圈繞cd軸轉動9、如圖12所示，開始時矩形線圈平面與磁場垂直，且一半在勻強磁 場內一半在勻強磁場外，若要使線圈中產(chǎn)生感應電流，下列方法可行的是:(A)以ab為

6、軸轉動(B)以。為軸轉動(C)以ad為軸轉動(小于60 ) (D)以bc為軸轉動(小于60 )10、如圖13所示，在條形磁鐵的外面套著一個閉合彈簧線圈，若把線圈 四周向外拉，使線圈包圍的面積變大，這時：(A)線圈中有感應電流(B)線圈中無感應電流(C)穿過線圈的磁通量增大 (D)穿過線圈的磁通量減小方法小結參考答案自主學習：1. 利用磁場產(chǎn)生電感應電流2. 法拉第3. 感應電動勢電源4. 穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化5. 右手定則楞次定律針對訓練1. （ 1 ）電源連接兩端點連在一起（ 2）振蕩（振動）感應電流停在原位置2 D 3.D 4.CD能力訓練1.B 2.A 3.CD 4.AB 5.A

7、BC 6.ABD 7.ACD8.A 9.ABD 10.AD4.2法拉第電磁感應定律針對訓練1 .長度和粗細均相同、材料不同的兩根導線，分別先后放在師導軌上以同樣的速度在同一勻強磁場中作切割磁感線運動，導軌電阻不計，則兩導線：(A)產(chǎn)生相同的感應電動勢(B)產(chǎn)生的感應電流之比等于兩者電阻率之比(C)產(chǎn)生的電流功率之比等于兩者電阻率之比(D)兩者受到相同的磁場力2 .在圖中，閉合矩形線框 abcd位于磁感應強度為 B的勻強磁場 中，ad邊位于磁場邊緣， 線框平面與磁場垂直，ab、ad邊長分別用Li、 L2表示，若把線圈沿v方向勻速拉出磁場所用時間為t,則通過線框導線截面的電量是：(A)瞥(B)BL

8、1L2R-BL1L2(C) (D)BLiL2t時間內的平均值3 .在理解法拉第電磁感應定律E n-r及改寫形勢E ns-?,E nB的基礎上(線圈平面與磁感線不平行)，下面敘述正確的為：A對給定線圈，感應電動勢的大小跟磁通量的變化率成正比B對給定的線圈，感應電動勢的大小跟磁感應強度的變化B成正比SC 對給定匝數(shù)的線圈和磁場，感應電動勢的大小跟面積的平均變化率F成正比D 題目給的三種計算電動勢的形式，所計算感應電動勢的大小都是4 .如圖所示，兩個互連的金屬圓環(huán)，粗金屬環(huán)的電阻為細金屬環(huán)電阻的 2,磁場方向垂直穿過粗金屬環(huán)所在的區(qū)域，當磁感應強度隨時間均勻變化時，在粗環(huán)內產(chǎn)生的感應電動勢為E,則a

9、、b兩點的電勢差為 。6 .如圖所示，水平放置的平行金屬導軌，相距 L=0.5m,左端接一電阻R=0.20,磁感應強度B=0.40T的勻強磁場方向垂直導軌平面，導體棒ab垂直導軌放在導軌上，導軌和導體棒的電阻均可忽略 不計，當ab棒以V=4.0m/s的速度水平向右滑動時，求:(1) ab棒中感應電動勢的大小(2)回路中感應電流的大小能力訓練1如圖9所示，把金屬圓環(huán)勻速拉出磁場，下列敘述正確的是：(A)向左拉出和向右拉出所產(chǎn)生的感應電流方向相反(B)不管向什么方向拉出，只要產(chǎn)生感應電流，方向都是順時針(C)向右勻速拉出時，感應電流方向不變(D)要將金屬環(huán)勻速拉出，拉力大小要改變2 .如圖10所示

10、，兩光滑平行金屬導軌水平放置在勻強磁場中，磁場與導軌所在平面垂直， 金屬棒可沿導軌自由移動，導軌一端跨接一個定值電阻，金屬棒和導軌電阻不計； 現(xiàn)用恒力將金屬棒沿導軌由靜止向右拉，經(jīng)過時間t1速度為V,加速度為al ,最終以2V做勻速運動。若保持拉力的功率恒定，經(jīng)過時間t2,速度也為V,但加速度為a2,最終同樣以2V的速度做勻速運動，則：(A)t1 t2 (B)t1 t2(C)a2 2a1(D)a2 3a13 .如圖11所示，金屬桿ab以恒定速率V在光滑平行導軌上 向右滑行，設整個電路中總電阻為R (恒定不變)，整個裝置置于垂直紙面向里的勻強磁場中，下列敘述正確的是：(A)ab桿中的電流與速率成

11、正比；(B)磁場作用于ab桿的安培力與速率 V成正比；(C)電阻R上產(chǎn)生的電熱功率與速率 V的平方成正比；(D)外力對ab桿做的功的功率與速率 V的平方成正比。4 .如圖12中，長為L的金屬桿在外力作用下，在勻強磁場中沿水平光滑導軌勻速運動,如果速度v不變，而將磁感強度由 B增為2B。除電阻時卜，其它電阻不計。那么：(A)作用力將增為4倍(B)作用力將增為2倍(C)感應電動勢將增為2倍(D)感應電流的熱功率將增為 4倍5 .如圖13所示，固定于水平絕緣平面上的粗糙平行金屬導軌，垂直于導軌平面有一勻 強磁場。質量為m的金屬棒cd垂直放在導軌上，除電阻 R和金屬棒cd的電阻r外，其余電阻不計；現(xiàn)用

12、水平恒力F作用于金屬棒cd上，由靜止開始運動的過程中，下列說法正確的是:(A) 水平恒力F又cd棒做的功等于電路中產(chǎn)生的電能(B) 只有在cd棒做勻速運動時，F(xiàn)又cd棒做的功才等于電路中產(chǎn)生的電能(C) 無論cd棒做何種運動，它克服安培力所做的功一定等于電路中產(chǎn)生的電能(D) R兩端的電壓始終等于 cd棒中的感應電動勢的值6 .如圖14所示，在連有電阻 R=3r的裸銅線框ABCDt, 以AM對稱軸放置另一個正方形的小裸銅線框abcd,整個小線框處于垂直框面向里、磁感強度為B勺勻強磁場中.已知小線框每邊長L,每邊電阻為r,其它電阻不計?，F(xiàn)使小線框以 速度v向右平移，求通過電阻 幫電流及 硒端的電

13、壓.7 .在磁感強度B=5T勺勻強磁場中，放置兩根間距 d=0.1m的平行光滑直導軌，一端接有電阻R=9Q,以及電鍵S和電壓表.垂直導軌擱置一根電阻 r=1 的金屬棒ab,棒與導軌 良好接觸.現(xiàn)使金屬棒以速度 v=10m/s勻速向右移動，如圖15 所示，試求：(1)電鍵S閉合前、后電壓表的示數(shù);(2)閉合電鍵S,外力移動棒的機械功率參考答案自主學習 1.BD 2.D 3.S B S B S B S B 4.5:1 5.SBR針對訓練 1.A 2.B 3.ACD 4.2E35 . 證明：設導體棒以速度 V勻速向右滑動，經(jīng)過時間化 S LV t E t B S BLV6 . (1) 0.8V(2)

14、 4A能力訓練 1.BCD 2.AD 3.ABCD 4. ACD 5.BC 6.t ,導體棒與導軌所圍面積的變BLV4r4 BLV7.(1)5V,4.5V (2) 2.5W8.2hB2L2mgR9. 增大，減小10. (1) 0.4 米 (2) 0.4 米/秒0.0392J 4.3 次定律針對訓練1 .下述說法正確的是：(A)感應電流的磁場方向總是跟原來磁場方向相反(B)感應電流的磁場方向總是跟原來的磁場方向相同(C)當原磁場減弱時，感應電流的磁場方向與原磁場的方向相同(D)當原磁場增強時，感應電流的磁場方向與原磁場的方向相同2 .關于楞次定律，下列說法中正確的是：(A)感應電流的磁場總是阻礙

15、原磁場的增強(B)感應電流的磁場總是阻礙原磁場的減弱(C)感應電流的磁場總是阻礙原磁場的變化(D)感應電流的磁場總是阻礙原磁通量的變化3 .如圖5所示的勻強磁場中，有一直導線ab在一個導體框架上向左運動，那么 ab導線中感應電流方向(有感應電流)及ab導線所受安培力方向分別是：(A)電流由b向a,安培力向左(B)電流由b向a,安培力向右(C)電流由a向b,安培力向左(D)電流由a向b,安培力向右4 .如圖6所示，若套在條形磁鐵上的彈性金屬導線圈I突然 縮小為線圈n,則關于線圈的感應電流及其方向(從上往下看)r).現(xiàn)加一個方向垂直回路平面的勻強磁場，磁感強度B的大小變化均勻，則(A)感應電流大小

16、與導線粗細成正比(B)感應電流大小與回路半徑R成正比(C)感應電流大小與回路半徑R的平方成正比(D)感應電流大小和R、r都無關2.在圖8中，閉合矩形線框abcd,電阻為R,位于磁感應強度為B的勻強磁場中，ad邊位于磁場邊緣，線框平面與磁場垂直，ab、ad邊長分別用Li、L2表示，若把線圈沿 間為At,則通過線框導線截面的電量是:v方向勻速拉出磁場所用時BL1L2BL1L2(A)(B)(C)BL1L2(D) BL1L23 .如圖9所示，矩形線框abcd的ad和bc的中點M N之間連接一 電壓表，整個裝置處于勻強磁場中，磁場的方向與線框平面垂直， 當線框向右勻速平動時，以下說法正確的是()(A)

17、穿過線框的磁通量不變化，MNM無電勢差(B) MN&段導體做切割磁感線運動，MNM有電勢差(C) MN可有電勢差，所以電壓表有讀數(shù)(D) 因為無電流通過電壓表，所以電壓表無讀數(shù)4 .在磁感應強度為B,方向如圖10所示的勻強磁場中，金 屬桿PQB寬為L的平行金屬導軌上以速度 v向右勻速滑動，P時 產(chǎn)生的感應電動勢為 曰；若磁感應強度增為2B,其它條件不變， 所產(chǎn)生的感應電動勢大小變?yōu)?E,則曰與E 2之比及通過電阻幫 感應電流方向為：(A) 2： 1, b-a(B) 1 ： 2, b-a(C) 2： 1, a-b(D) 1： 2, a-b5 .如圖11所示，一個有彈性的金屬圓環(huán)被一根橡皮繩吊于通

18、 電直導線的下方，當通電直導線中電流I增大時，圓環(huán)的面積S 和橡皮繩的長度L將(A) S減小，L變長(B)S減小，L變短(C)S增大，L變長(D)S增大，L變短6. A、B兩個閉合電路，穿過 A電路的磁通量由O增加到3X103Wb,穿過B電路的磁通量由5X 103Wb增加到6X 103Wb 0則兩個電路中產(chǎn)生的感應電動勢Ea和Eb的關系是:(A) EaEb(B)Ea=Eb(C) EaVEb (D)無法確定7.如圖12所示。在有明顯邊界PQ的勻強磁場外有一個與磁 場垂直的正方形閉合線框。一個平行線框的力將此線框勻速地 拉進磁場。設第一次速度為 v,第二次速度為2 v,則兩次拉力大 小之比為F1

19、： F2=,拉力做的功之比為 W1: W2=,拉力 功率之比為P1： P2=,流過導線橫截面的電量之比為Q1: Q2=XXXX r.XXXXXXXQ圖12P8.如圖13所示，水平桌面上固定一個無電阻的光滑導軌，導軌左端有一個R=0.08歐的電阻相連，軌距d=50厘米。金屬桿ab的質量m=0.1千克，電阻r=0.02歐，橫跨導軌。磁感應強度B=0.2特的勻強磁場垂直穿過導軌平面?，F(xiàn)用水平力F=0.1牛拉ab向右運動,桿ab勻10.mV02h2nqL1L2L2mV(2h22L2速前進時速度大小為 米/秒；此時電路中消耗的電功率為 瓦，突然撤消外 力F后，電阻R上還能產(chǎn)生的熱量為 焦。9 .如圖14

20、所示，M與N為兩塊正對的平行金屬板，勻強磁場垂直紙面向里， 磁感應強度為B。ab是可以緊貼平板邊緣滑動的金屬棒，能以vi速度勻速向左或向右滑動。現(xiàn)有一個電子以V2速度自左向右飛入兩塊板 中間，方向與板平行與磁場垂直。為使電子在兩板間做勻速直 線運動，則 vi的方向應如何？ vi、 V2的關系如何？10 .如圖15所示，矩形線圈abcd共有n匝，ab邊長為Li, bc邊長為L2,置于垂直穿過它 的均勻變化的勻強磁場中。平行正對放置的兩塊金屬板M和N,長為L,間距為ho今有一束帶電量為q、質量為m的離子流從兩板中央平行于板的方向以初速vo飛入板間，要使這些離子恰好能從兩板邊緣射出，求：線 圈abc

21、d中磁感應強度的變化率如何？ 兩板間的電場對每一個離子做多少 功？學后反思0參考答案自主學習1.感生電場感生電動勢 2.動生電動勢針對訓練1.D2.0.1 0.23.D 4.B5.B6.D7.AC能力訓練1.D 2.B 3.BD 4.D5.A6.D7.1:2 1:2右V1V24:11:18.1m/s0.1W0.04J9.4.5自感和互感針對訓練1.圖3所示為一演示實驗電路圖，圖中 L是一帶鐵芯的線圈， A是一個燈泡，電鍵S處于 閉合狀態(tài)，電路是接通的.現(xiàn)將電鍵 S打開，則在電路切斷的瞬間，通過燈泡 A的電流方向 是從 端到 端.這個實驗是用來演示現(xiàn)象的.2.圖4所示是演示自感現(xiàn)象的實驗電路圖，

22、L是電感線圈，Ai、人是規(guī)格相同的燈泡，R的阻彳1與L的電阻值相同.當開關由斷開到合上時，觀察到自感現(xiàn)象是 ,最后達到同樣亮.3.如圖5所示，兩燈A、A2完全相同，電感線圈與負載電阻及電19卜列說法中正確的是:燈電阻均為R.當電鍵S閉合的瞬間，較亮的燈是 ;電鍵S斷開的瞬間，看到的現(xiàn)象是4.如圖6所示，Ai、A2是完全相同的燈泡，線圈L的電阻可以忽略,A.開關 或通時，A2燈先亮、Ai燈逐漸亮，最后AiA2一樣亮B.開關 或通時，Ai、A2兩燈始終一樣亮C.斷開S的瞬間，流過A2的電流方向與斷開 驪電流方向相反D.斷開S的瞬間，流過Ai的電流方向與斷開 驪電流方向相反5.如圖7所示，E為電池組

23、，L是自感線圈(直流電阻不計)，D2是規(guī)格相同的小燈泡。下列判斷正確的是：(A)開關S閉合時，Di先亮，D2后亮(B)閉合S達穩(wěn)定時，Di熄滅，D2比起初更亮(C)再斷開S時，Di不立即熄滅(D)再斷開S時，Di、D2均不立即熄滅6、如圖8為演示自感現(xiàn)象實驗的電路，實驗時先閉合開關S,穩(wěn)定后設通過線圈L的電流為Ii,通過小燈泡D的電流為I2,小燈泡 處于正常發(fā)光狀態(tài)，迅速斷開開關S,則可觀察到燈泡 E閃亮一下后熄滅，在燈泡E閃亮的短暫過程中，下列說法正確的是：(A)線圈L中電流由Ii逐漸減為零。(B)線圈L兩端a端電勢高于b端。(C)小燈泡E中電流由Ii逐漸減為零，方向與I2相反。(D)小燈泡

24、中白電流由I2逐漸減為零，方向不變。能力訓練1.一個線圈中的電流如果均勻增大，則這個線圈的：(A)自感電動勢將均勻增大(B)磁通量將均勻增大(C)自感系數(shù)均勻增大 (D)自感系數(shù)和自感電動勢都不變2、如圖9所示電路中，L為電感線圈，電阻不計，A、B為兩燈泡，則:(A)合上S時，A先亮，B后亮 (B)合上S時，A、B同時亮 (C)合上S后，A更亮，B熄滅 (D)斷開S時，A息滅,B重新亮后再熄滅3.如圖10所示，A、B是兩盞完全相同的白熾燈,L是電阻不計的電感線圈，如果斷開開關Si,接通S2, A、B兩燈都能同樣發(fā)光。最初Si是接通的，S2是斷開的。那么，可能出現(xiàn)的情況是：(A)剛一接通S2,A

25、燈就立即亮，而B燈則遲延一段時間才亮；(B)剛接通S2時，線圈L中的電流為零；(C)接通S2以后，A燈變亮，B燈由亮變暗；(D)斷開S2時，A燈立即熄滅，B燈先亮一下然后熄滅。4 .如圖11所示電路，圖中電流表在正接線柱流入電流時，指 針順時針方向偏轉，負接線柱流入電流時指針逆時針方向偏轉， 當電鍵 幽開瞬間A1表和A2表偏轉情況是：(A)A1順時針，A2逆時針；(B)A1逆時針，A2順時針；(C)A1、A2都順時針;(D)A1、A2都逆時針。5、燈泡A1、A2的規(guī)格完全相同，線圈 L的電阻不計，連接 如圖12所示，下列說法中正確的是：(A)當接通電路時， A1和A2始終一樣亮(B)當接通電路

26、時，A2先達到最大亮度，A1后達到最大亮度， 最后兩燈一樣亮(C)當斷開電路時，A2立即熄滅、A1過一會兒才熄滅(D)當斷開電路時，兩燈都要過一會兒才熄滅6、如圖13所示為自感現(xiàn)象演示實驗電路。 L為一帶鐵芯的線 圈，A1、A2是兩個相同的電流表，L的直流電阻與燈D的電阻相同, 則：(A)K閉合的瞬間, (B)K打開的瞬間, (C)K打開的瞬間, (D)K打開的瞬間,A1的讀數(shù)大于A 2的讀數(shù)A1的讀數(shù)大于A2的讀數(shù) a點的電勢比b點電勢高 a點的電勢比b點電勢低7、D1、D2是兩個完全相同的小燈泡，L是一個自感系數(shù)很大的線圈，其電阻值與電阻R相同，如圖14所示，在電鍵K接通或斷開時，兩燈亮暗

27、的情況為：(A)K剛接通時，D2比D1亮，而后D1燈亮度增強，最后兩燈亮度相同(B)K剛接通時，D2比D1暗，而后D1燈亮度減弱，最后兩燈亮度相同(C)K斷開時，D2燈立即熄滅，D1燈閃亮一下才熄滅瓦Twmnnr1*3K斷開前方向相反(D)K斷開時，Di燈和D2燈立即熄滅8 .如圖15所示，Li, L2, L3為完全相同的燈泡，L為直流電 阻可忽略的自感線圈，開關 K原來接通.當把開關 K斷開時，下 面說法正確的是：(A) Li閃亮一下后熄滅(B) L2閃亮一下后恢復原來的亮度(C) L3變暗一下后恢復原來的亮度(D) L3閃亮一下后恢復原來的亮度9 .如圖16所示，電燈的燈絲電阻為 2 ，電

28、池電動勢為2V, 內阻不計，線圈匝數(shù)足夠多，其直流電阻為 3 .先合上電 鍵K,過一段時間突然斷開，則下列說法中錯誤的有：A.電燈立即熄滅B.電燈立即先暗再熄滅C.電燈會突然比原來亮一下再熄滅，且電燈中電流方向與K斷開前方向相同D.電燈會突然比原來亮一下再熄滅，且電燈中電流方向與10.上題圖所示，當電鍵 K接通后，通過線圈的電流方向是 ,通過 燈泡的電流方向是,當電鍵K斷開瞬間，通過線圈的電流方向是,通過燈泡的電流方向是 。學后反思參考答案:自主學習1.由于通過導體本身的電流變化2.相反 相同3.變化率針對訓練1.a b斷電自感 2.A2先亮A 1后亮3. A A 2立即熄滅A 1滯后一段時間

29、滅4。 AC 5.BC 6.AD能力訓練 1.BD 2.BCD 3.BCD 4.B 5.BD 6.AD 7.B因為不知道線圈電阻與燈的電阻的大小關系，C不能確定Di是否更亮一下再熄滅8.D9.ACD 10.a b a b a b b a21河6渦流學習目標1 .知道什么是渦流2 .知道電磁阻尼和電磁驅動3 .知道渦流的危害和應用自主學習1 .如圖1所示，磁場方向垂直穿過金屬圓板，當磁感應強度減小時，產(chǎn)生圖示的感應電 流，看起來就像水中旋渦，叫做 。定的初速度滑2 .如圖2所示,U型金屬導軌水平放置，磁場方向豎直向下；導體棒ab以動，導體棒的速度越來越小，最后將靜止；這種現(xiàn)象叫做 。3 .如圖3

30、所示，平行的水平金屬導軌一端與電源相連接，另一端放一導 體棒，磁場方向垂直導軌平面，開關閉合后，導體棒在安培力作用下會運動 起來，這種現(xiàn)象叫做。針對訓練1 .在水平放置的光滑導軌上， 沿導軌固定一個條形磁鐵，如圖 5所示?，F(xiàn) 有銅、鋁和有機玻璃制成的滑塊甲、乙、丙，使它們從導軌上的A點以某一初速向磁鐵滑去。各物塊在向磁鐵運動的過程中：(A)都做勻速運動(B) 甲、乙做加速運動(C)甲、乙做減速運動(D)乙、丙做勻速運動2 .磁電式儀表的線圈常常用鋁框做骨架，把線圈繞在鋁框上；而不用塑料做骨架是因 為：(A)塑料材料的堅硬程度達不到要求(B)塑料是絕緣的，對線圈的絕緣產(chǎn)生不良影響 (C)鋁框是導

31、體，在鋁框和指針一塊擺動過程中會產(chǎn)生渦流，使指針很快停止擺動(D)鋁框的質量比塑料框的質量大3 .如圖6所示，在水平通電直導線的正下方，有一半圓形光滑弧形軌道，一導體圓環(huán)自軌道右側的P點無初速度滑下，下列判斷正確的是:(A)圓環(huán)中將有感應電流產(chǎn)生(B)圓環(huán)能滑到軌道左側與 P點等高處(C)圓環(huán)最終停到軌道最低點(D)圓環(huán)將會在軌道上永遠滑動下去4 .變壓器、電動機的線圈都是繞在鐵芯上的，當線圈中通過變化的電流時，在鐵芯中 會產(chǎn)生 使鐵芯發(fā)熱，造成能量的浪費。5 . 一些電風扇的調速器、日光燈的鎮(zhèn)流器是把線圈繞在鐵芯上制成的，當電風扇、日 光燈工作時，線圈中通過交變電流，從而產(chǎn)生交變的磁場，變化

32、的磁場通過鐵芯；就在鐵芯中產(chǎn)生 ,使鐵芯的溫度升高。所以，電風扇、日光燈工作一段時間后，調速器、 鎮(zhèn)流器會發(fā)熱。6 .用來冶煉合金鋼的真空冶煉爐，爐外繞有線圈，線圈中通有高頻電流，產(chǎn)生的變化磁場使爐內的金屬中產(chǎn)生 ;從而使金屬的溫度升高來冶煉高質量的合金。7 .對于金屬殼地雷或有較大金屬零件的地雷，可以使用一種探雷器來探測，這種探雷 器有一個線圈，線圈中通過變化的電流會產(chǎn)生變化的磁場，使埋在地下的金屬殼地雷或金屬零件產(chǎn)生。參考答案：自主學習 針對訓練71. 渦流 2. 電磁阻尼3.電磁驅動1 .C2.C 3.AC 4.渦流 5. 渦流 6. 渦流.渦流 8。電磁驅動27電磁感應測試一、選擇題

33、每題至少有一個選項正確1 .閉合電路中感應電動勢的大小跟：(A)穿過這一電路的磁通量成正比(B)穿過這一電路的磁通量的變化量成正比(C)穿過這一電路的磁通量變化率成正比(D)穿過這一電路的磁通量的變化快慢有關，跟磁通量的變化量無關。2、將一磁鐵緩慢插入或者迅速的插入到閉合線圈中的同一位置，不發(fā)生變化的物理量是：(G) 通過線圈的磁通量(B)通過線圈的磁通量的變化率(C)感應電流的大小(D)通過導體某一橫截面的電荷量3、如圖i所示，用鋁板制成 u形框，將一質量為 m勺帶電小球用絕緣細線懸掛在框的上方,讓整個裝置在水平方向的磁場中向左以速度V勻速運動，若懸線拉力為 F1則：(A)懸線豎直，F(xiàn)1=m

34、g(B)懸線豎直，F(xiàn)1 b, 20V(B) a b , 100V(C) a v b, 20Vab帖著M、N邊緣以速(D) a L,則在 線框中不產(chǎn)生感應電流的時間應等于 。10、在勻強磁場中有一線圈，磁感應強度與線圈平面的夾角為a ,已知穿過這個線圈的磁通量為，線圈的面積為 S,這個磁場的磁感應強度為 11、勻強磁場的磁感應強度為0.2T,垂直切割磁感線的導體長度為40cm,線框向左勻速運動的速度為10m/s,如圖7所示；整個線框的電阻為2Q,線框中的感應電流大小是 。12、圖8中二 ”形金屬線框的兩平行邊間距為 L米，垂直于線框 平面的勻強磁場磁感應強度為 B特，線框上連接的電阻阻值為 R

35、歐，其它電阻不計，當 MN金屬棒以垂直于磁感線方向的速度 V 米/秒勻速運動時，感應電動勢的大小為 伏，電阻R消耗的電功率為 瓦。三、計算題 請寫出必要的文字說明和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。13、如圖10所示，MN P謠兩條水平放置的平行光滑導軌，其阻值可以忽略不計，軌道間距L=0.6m。勻強磁場垂直導軌平面向下，磁感應強度B=1.0X10 2T,金屬桿ab垂直于導軌放置與導軌接觸良好，ab桿在導軌間部分的電阻r=1.0 Q,在導軌的左側連接有電阻R1、R2 ,阻值分別為R1 =3.0 Q, R 2 =6.0 Q,ab桿在外力作用下以(1) ab桿哪端的電勢高？(2)求通過ab桿

36、的電流Iv=5.0m/s的速度向右勻速運動。圖108、在磁感應強度為0.5T的勻強磁場中，讓長為0.2m的(3)求電阻R1上每分鐘產(chǎn)生的熱量 Q。15、如圖11所示，一個質量為 m=0.01kg,邊長L=0.1m,電阻R=0.4 的正方形導體線框abcd,從高h=0.8m的高處由靜止自由下落，下落時線框平面始終在豎直平面內，且保持與水平磁場2方向垂直，當線框下邊 bc剛一進入下方的有界勻強磁場時，恰好做勻速運動(g=10m/s )(1)磁場的磁感應強度 B的大小(2)如果線圈的下邊bc通過磁場所經(jīng)歷的時間為 框的加速度大小。t=0.125s ,求bc邊剛從磁場下邊穿出時線hXXXXXBXXXX

37、XXXXXX圖11電磁感應測試參考答案:1.CD 2.AD 3.A 4.B 5.AC 6.CD 7.C8.B9.d 2LV10.Ssin11.0.4A 12.BLV(BLV)2R_2 213. (1)2Brlv 2B2R2Vd14. (1)a(2)0.01A8 1015.(1)1T (2)2.5m/s237第五章交變電流 5.1交變電流電感電容對交變電流的作用自主學習一、交變電流的產(chǎn)生1、什么是中性面？2、當線圈處于中性面時，穿過線圈的磁通量 ,感應電流為 ,而當線圈 垂直于中性面時，穿過線圈的磁通量為 ,感應電流 。3、線圈每轉動一周，電流方向改變 次，電流方向改變時，線圈處于什么位置？我國

38、日常生活中使用的交變電流一秒中電流方向改變 次。二、交變電流的描述1、寫出正弦式交變電流電動勢的最大值、瞬時值、有效值以及平均值表達式？ 2、對于正弦式交變電流其有效值與最大值得關系是： ,是不是對一切交變電 流都是如此？3、在我們經(jīng)常遇到的問題中，那些地方應用有效值？那些地方應用最大值？那些地方應用 平均值？ 三、電感、電容1、試分析電感電容器對交變電流有阻礙作用的原因？感抗與容抗與那些因素有關？有什么 關系？2、扼流圈分為低頻扼流圈和高頻扼流圈：那低頻扼流圈的作用是：,高頻扼流圈的作用是：。典型例題例1: 一矩形線圈，繞垂直勻強磁場并位于線圈平面內的固定軸轉動，線圈中的感應電動勢e隨時間t

39、的變化如圖所示，下列說法中正確的是：A、t1時刻通過線圈的磁通量為零；B、t2時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大；C、t3時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大；D、每當e改變方向時，通過線圈的磁通量的絕對值都為最大 例2、如圖表示一交變電流的電流隨時間而變化的圖象， 此交變電流的有效值：4 . 2A、5 2 2 AB、5AC、3.5 T2 AD、3.5A0例3:如圖，矩形線圈面積為s,匝數(shù)為N,線圈電-3亞R阻為r,在磁感強度為 B的勻強磁場中繞 OO軸以角速 勻速轉動，外電路電阻為 Ro求：、寫出線圈在轉動中產(chǎn)生的電動勢的最大值表達式；、如果線圈從圖示位置開始計時，寫出電動勢的瞬時表達式；、

40、當線圈由圖示位置轉過900的過程中，電阻 R上所產(chǎn)生的熱量；、當線圈由圖示位置轉過900的過程中，通過電阻 R的電荷量。針對訓練1、交流發(fā)電機在工作時電動勢為e= Emsincot ,若將發(fā)電機的轉速提高一倍，同時將電樞所圍面積減少一半，其它條件不變，則電動勢為（）A、e= Emsin (cot/2) B、e= 2Emsin (cot/2)C、e= Emsin2 w tD、e= Em/2sin2 w t2、一電熱器接在10v的電源上，產(chǎn)生的熱功率為 P把它改接到另一正弦交變電路中，要使 產(chǎn)生的熱功率為原來的一半，如果忽略電阻值隨溫度的變化，則該交變電流的電壓的最大值 為等于（）A、5v B、1

41、4vC、7.1v D、10v3、如圖是一個正弦交變電流的it圖象，根據(jù)這一圖象，該交流電的瞬時值表達式為 A,它的有效值為A。4、如圖所示，A、B、C為三個相同的燈泡，a、b、c為與之 串聯(lián)的三個元件，Ei為直流電源，E2為交流電源。當開關 S 接“1”時，A、B兩燈均正常發(fā)光，C燈不亮。S接“2”時，A燈仍正常發(fā)光，B燈變暗，C燈正常發(fā)光。由此可知，a元件應是 b元件應是c元件應是。5、一個面積為S的矩形線圈在勻強磁場中以某一邊為軸做勻速轉動，磁場方向與軸垂直，線圈中感應電動勢e與時間t的關系如圖所示，則磁感應強度 B=,在t=T/12時刻,線圈平面與磁感線的夾角等于 。6、如圖所示，表示一交流電的電流隨時間的變化圖象，其中電流正值為正弦曲線的正半周，則該交流電的有效值為多少？7、如圖所示，一交流發(fā)電機的線圈在勻強磁場中勻速轉動，線圈匝數(shù) N=100,線圈電阻r=3Q,ab=cd=0.5m , bc=ad=0.4m ,磁感應強度 B=0.5T ,電阻R=311 Q,當線圈以n=300r/min的轉速勻速轉動時, 、感應電動勢的最大值；、t=0時刻，線圈在圖示位置，寫出此交變電流 電動勢的瞬時