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1、精品文档第二节法拉第电磁感应定律和涡流1(密云区高三第一次剖面调查,北京,2018)如图所示,金属框架 ABCD固定在水平面上的是垂直方向当 t=0 时,磁感应强度为 B0,Mn 达到最大值为了避免锰棒中的感应电流,我们从 t 开始=0,磁感应B 随时间 t 变化的图为(c)二分析:根据伦茨定律,如果闭环不变,没有感应电流,溶液为 b=,因此随着时间 t 的增加,磁性诱导 B 降低,并且越来越慢的下降,C 是正确的2 如图所示,连接恒定电阻 R1精品文档水平平行金属导轨 Mn 与 PQ 之间,以及导线棒 AB 的长度为 l,与导线棒钢轨接触良好,整机处于垂直状态向上均匀磁场。现在导体棒 AB
2、移动一致向右准确地说(d)A.导线两端的感应电动势酒吧 AB 变得越来越小B.C.导线棒 AB 中的感应电流方向为 aB导线棒 AB 上的安培力方向为水平向右D。导体棒 AB 上合力所做的功为零感应棒以相同的速度切割导体并产生电动势电动势是恒定的,所以 a 是错的,2精品文档电流方向是从 B 到 a,所以 B 错了AB 上安培力的方向是水平向左,所以 C 是错误的;导体棒以恒定的速度移动,但是动能保持不变。根据动能定理,功是由外力组合而成的它等于动能的变化,也就是说,它等于0,所以 D 是正确的三。如图所示,边长为 L 的方形线圈垂直于均匀磁场感应强度为 B。当线圈在磁场中高速移动时图中所示方
3、向当 V 度垂直于 B 移动时,以下判断成立正确(b)-1-线圈中没有电流,A.a=b=c=dB.线圈中没有电流,aB=dC3精品文档C.D.线圈中有电流,a=B=C=D线圈中有电流,aB=DC 分析:在线圈运动过程中,磁通量通过线圈没有变化,因此线圈中没有感应电流线圈,但有两个导体根据右手法则,ab=DC,所以 b 是正确的4(多选)如图所示,闭合的小金属环从高 h 的光滑表面上端滚落没有初始速度,然后沿着水面,水流如果正方形方向的磁场垂直于光滑表面(图中未显示),然后(BC)A.如果磁场是均匀的,则左辊小于 HB.如果磁场是均匀的,则左滚等于 H如果是非均匀磁场,左辊上的环高度小于 H4精
4、品文档D。在磁场不均匀的情况下,环的高度左辊等于 H分析:如果磁场均匀,通过小圆环磁通量不变,无感应电流,机械能守恒,不变高度,然后是环左边辊的高度等于 h,所以 a 是错误的B 是正确的;如果磁场不均匀,则电磁感应在封闭的小金属环上会引起错误当产生涡流时,机械能降低,并转化为内能,高度降低左辊上的环高度小于 h,因此 C 为正确的和错误的5(广东惠州模拟,2019)(多选)作为如图(a)所示,100 匝线圈的 a 和 B 两端(只有一个匝数(如图所示)与电流相连5精品文档线圈中有一个垂直于线圈的磁场纸张的内部方向,以及线圈中的磁通量根据图(b)所示的法律进行的变更以下关于电压表的陈述是正确的
5、(AC)A.B.C.D.电压表读数为 50v电压表读数为 150 伏电压表的“+”端子与一个端子相连电压表的“+”端子与 B 端子相连分析:根据图,磁通量的变化率=0.5WB/s,根据法拉第电磁定律感应,e=n=50V,则电通量为 0.5Wb/s压力表的读数是 50V,所以 a 是正确的,B 是正确的错了。根据 Lenz 定律,诱导的电路中的电动势是逆时针的所以电压表的“+”端子连接到 a 端子,所以 C 是正确的和错误的6 如图所示,有一个圆线环连接到6精品文档电容器 C 两端,在垂直环平面内有一个向内的均匀磁场当磁场 B 以 410-2 的速率均匀增加时T/s,然后(a)-2-9电容器 A
6、 板带正电荷,A.电荷为 210c-9B.电容器的板 a 带负电,其电荷是 210C电容器板带正电荷,电荷为 410-9 摄氏度断路器-9D.电容器的 B 板带负电是 410C分析:按照“加大反拨力度”的原则减小“相同”,我们可以知道7精品文档线圈垂直于纸张表面并向外,并且电场可以根据右手法则来判断容器的 a 板带正电荷,以及潜力两个板之间的差值 u=0=结果表明,由于 10-4V,q=Cu,a 是正确的=210-9 摄氏度7 如图所示,a、B 和 C 是三个相同的灯泡,并且l 是自感系数大的线圈(直流电阻可以忽略)这是个好主意然后(a)A.当 s 关闭时,灯将立即亮起,然后再打开逐渐关闭B.
7、当 s 关闭时,B 灯立即亮起,然后熄灭逐步地C.电路连接稳定后这三盏灯是一样的8精品文档D.电路连接稳定后,当 s断开,C 灯将立即熄灭分析:当 s 闭合时,L 的电流增加,所以 L产生一个大的阻抗,相当于 l 是开的电路,所以电流是从当电流稳定时,L 的阻抗消失变成一根电线,它会缩短 a,所以 a 会逐渐消失,在这种情况下,B 和 C 并联连接在电源。当电压升高时,B 灯亮,并且B、C 灯亮度相同,a 正确,交流错误;电路连接稳定后,s断开的,L 中的电流减小,产生较大的感应电流,相当于电源通过 C 灯,所以 C 灯不会立即熄灭,D 级错误9精品文档8(2019 年甘肃兰州模拟)如图(a)
8、,一个正方形的线框被放置在一个水平面上,并且平滑绝缘在右拉力的作用下,匀速加速运动总是从图中所示的位置开始正确的。在线框的右侧,有一个均匀的力垂直于水平向下的磁场:线框的右侧始终平行磁场的边界。线框的质量为1kg,电阻为 1。在整个运动中拉力大如图(b)所示,小值随时间的变化如下跟随:(1)线框的边长是多少?(2)磁场的磁感应强度是多少?分析:根据图(b)中的数据和牛顿第二定律定律,f=ma,二当 1s 刚进入磁场时,V1=at=5m/s,10精品文档-3-感应电流 I=安培力 FA=比尔=那么 f-=ma当线框进入磁场时,F-=ma同时解为 V2=6m/s从匀加速直线定律-=2Al溶液为 L
9、=1.1m,B=T。答:(1)1.1 米(2)吨9(2019 年辽宁大连模拟)(多选)作为如图所示,放置两个相同的磁场在垂直于纸张表面铁心金属环的半径分别为 R 和 2R,具有磁性感应强度 B。连接电容 C 的电容器在两个环之间,a 和 B 相连11精品文档电容器的两个极板和金属棒 AB 的长度在两个环之间沿径向放置,与两个环接触良好,它们缠绕在一起如果中心以匀速圆周运动顺时针方向(从垂直圆环向内看)角速度,不考虑所有阻力,以下陈述是正确的是(广告)答。电容器 a 的极板带负电在金属棒 ab 中有一个从 B 到 a 的连续电流C.电容器两端的电压为 Br2D.电容器上的电荷量为分析:根据右手法
10、则ab 棒切割磁感应产生的电动势线在 a 端是高的,在 B 端是低的电势,则电容器的极板 a 带负电,极板12精品文档B 带正电荷,但电路未闭合金属棒 AB 中没有感应电流,因此板 a 带正电荷根据切削感应电动势 E=BLV=br=Br2,根据电容器电荷的计算-4-Q=Cu=,所以 C 是错的,D 是正确的。(2019 年广西钦州质检)如图(a),AB 为磁场边界,存在一个大的ab 右侧有足够均匀的强度当 t=0 时,磁场方向垂直于垂直环和向内的平面做两个半径分别为 R 和 2R 的环 1 和 2,然后环的直径与边界重合。磁性磁场的感应强度 B 随时间 t 而变化变换关系如图(b)所示,在 0
11、-t1 时间内(c)答。两个环中的感应电流方向相反13精品文档顺时针方向的两个圆环一直在扩张C.感应电流与回路电流之比为 1:2第 1 环和第 2 环的电力比为 14分析:磁通量向内减小。根据伦茨的说法定律,线圈中感应电流的方向是顺时针的,0t0为了防止磁通量的减小,线圈具有为了防止磁通量的增加,有膨胀的趋势线圈有收缩的趋势,t,t,01根据法拉第电磁感应定律,e=S 表示感应电动势之比为=,根据阻力定律 r=,可以知道两个环电阻比=,感应电流比=,C 正确;电功率比=,D 错误11(模拟陕西黄陵,2019)(多选)作为14精品文档如图(a)所示,在磁场中放置一个水平的垂直分布均匀在第一秒内,
12、感应电流 I 为顺时针方向磁场的磁感应强度 B 的变化时间为 t 的场如图(b)所示(在直线上)(4-5s 内)(公元前)A.在 0-5s 期间,感应电流先减小后增大B。感应电流在 02s 内为顺时针方向,在 1s 内为逆时针方向2-5 秒C.环的最大加热功率为 5.010-4w,时间为 0-5sD.在 0-2s 期间,通过十字架的电荷环的截面为 0.5C分析:根据欧姆闭合电路定律,I=,越大磁感应强度的变化率越大,电流越大磁感应越强15精品文档-5-1T/s,最大电流 I=a=0。05A.在 05s,感应电流为第一最终,它不会改变,在第一秒钟,感应电流 I 为顺时针方向伦茨定律众所周知,磁场
13、向上的方向是正向,在 0-2s 周期内,感应电流的方向为顺时针方向,感应电流的方向为电流在 2-5s 内为顺时针方向,感应电流的方向是逆时针的,所以 B 是对的在 5s 内,当电流最大时,加热功率为最大值,则 p=I2R=0.0520.2W=510-4W,C 正确;根据诱导电流公式电荷,q=C=0.05C,穿过十字的电荷环的截面05 摄氏度,所以 D 是错的16精品文档12(山东青岛质检,2019 年)(多次(选项)如图所示,闭合软导线将 L 的长度和 S 的横截面积放置在平滑的位置水平在表面上,材料的电阻率是,即导线中每单位体积的自由电子是 n,即电子是 e,在空间中有垂直分布从某一时刻起,
14、磁场开始减弱磁感应强度随时间的变化为 b0-kt,当软铅当直线形状稳定时,磁场的方向仍然垂直于纸张表面并向内这些软电线形成一个正方形B.导线中的电流为C。导线中自由电子的定向运动速率是17精品文档D.导线中的电场强度为分析:按照“增、减、减”的原则根据楞次定律的“展开”,柔性导体在弯曲时是圆的稳定,所以 a 项是错误的;根据 L=2R,它可以是我知道了二R=,圆的面积 S0=R=,感应电流的大小电动势为 e=,软线中的电流为I=,其中 r=,电流 I=可以同时得到,所以 B是正确的;导线的横截面积是 s,是单位体积自由电子如果 n 和 E 是电子的电荷量,那么 I=NESV 和 V分别为=如果
15、导体中的电场可以看作是均匀的沿导体方向的电场,然后18精品文档电场强度 E 导体中的电场是正确的=因此,D 项是正确的-6-13 如图所示,可使用 n=10 匝的圆形线圈放置在倾斜 37 度的粗糙绝缘斜坡上度,它的总电量电阻 R=3.14,总质量 m=0.4kg,半径r=0.4M。如果线圈稍微向下推,它就会移动沿着现在把线圈固定在斜坡上。将垂直坡度添加到在平面方向上线圈水平直径以下的区域,磁场感应强度的变化规律如图所示(提示:带电半圆线上的安培力是与表面相同)当使用相同直径的直钢丝时电流,安培力相等19精品文档(1)刚施加磁场时,感应电流线圈为 I;(2)从磁场开始到线圈运动时,线圈中产生的热量 Q.(最大静态摩擦力等于滑动摩擦力力,sin37=0.6,cos37=0.8,g=10m/S2)分析:(1)从闭合电路的欧姆定律 I=根据法拉第电磁感应定律 e=ns从图中可以看出,线圈的面积磁场为 s=R24 安培(2)设 f 为线圈以恒定速度滑动时的摩擦力速度f 级则 mgsin37=FFNbil=mgsin37+FF,当线圈将要以可变磁场20精品文档式中,r=2L从图像中获取 0,B=B+kt=1+0.5t(吨)二同时解为 Q0.5j答:(1)0。4 安培(2)05 焦耳21精品文档-7-22精品文档-23精品文档-24精品文档-25精品文档-26精品文档-8-27