電磁感應(yīng)現(xiàn)象、楞次定律 2

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1、電磁感應(yīng)現(xiàn)象、楞次定律 一、磁通量與電磁感應(yīng)現(xiàn)象： 【例1】如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場中有一面積為S的矩形線圈abcd，垂直于磁場方向放置，現(xiàn)使線圈以ab邊為軸轉(zhuǎn)180°，求此過程磁通量的變化？ 【例2】如圖所示，通有恒定電流的導(dǎo)線MN與閉合金屬框共面，第一次將金屬框由Ⅰ平移到Ⅱ第二次將金屬框繞cd邊翻轉(zhuǎn)到Ⅱ，設(shè)先后兩次通過金屬框的磁通量變化分別為和，則（ ） A．＞ B．= C．＜ D．不能判斷 【例3】兩圓環(huán)A、B同心放置且半徑RA＞RB，將一條形磁鐵置于兩環(huán)圓心處，且與圓環(huán)平面垂直，如圖所示，則穿過A、B兩圓環(huán)的

2、磁通量的大小關(guān)系為（ ） A．φA＞φB B．φA=φB C．φA＜φB D．無法確定 【例4】如圖7所示，一個(gè)矩形線圈與通有相同大小電流的平行直導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，且處于兩直導(dǎo)線的中央，則線框中有感應(yīng)電流的是; A．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 【例5】如圖所示,有一正方形閉合線圈,在足夠大的勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng).下列四個(gè)圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是圖 ( ). (1-3多選，4單選) 1．關(guān)于磁通量、磁通密度、磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法正確的是（ ） A．磁

3、感應(yīng)強(qiáng)度越大的地方，磁通量越大 B．穿過某線圈的磁通量為零時(shí)，由B=可知磁通密度為零 C．磁通密度越大，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大 D．磁感應(yīng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于1 m2的面積上穿過的最大磁通量 2．下列單位中與磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位“特斯拉”相當(dāng)?shù)氖仟ぃ? ） A．Wb/m2 B．N/A·m C．kg/A·s2 D．kg/C·m 3．如右圖所示，要使Q線圈產(chǎn)生圖示方向的電流，可采用的方法有（ ） A．閉合電鍵K B．閉合電鍵K后，把R的滑動(dòng)方向右移 C．閉合電鍵K后，把P中的鐵心從左邊抽出 D．閉

4、合電鍵K后，把Q靠近P 4．如圖5所示，條形磁鐵穿過一閉合彈性導(dǎo)體環(huán)，且導(dǎo)體環(huán)位于條形磁鐵的中垂面上，如果把導(dǎo)體環(huán)壓扁成橢圓形，那么這一過程中： （ ） A．穿過導(dǎo)體環(huán)的磁通量減少，有感應(yīng)電流產(chǎn)生 B．穿過導(dǎo)體環(huán)的磁通量增加，有感應(yīng)電流產(chǎn)生 C．穿過導(dǎo)體環(huán)的磁通量變?yōu)榱?，無感應(yīng)電流 D．穿過導(dǎo)體環(huán)的磁通量不變，無感應(yīng)電流 5．如圖所示，一面積為S的長方形線圈abcd有一半處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，這時(shí)穿過線圈的磁通量為 Wb，當(dāng)線圈以ab為軸從圖中位置轉(zhuǎn)過60°的瞬間，穿過線圈的磁通量為 。 6．如圖所示S1與S2分別是半徑為r1和r

5、2的同心圓環(huán)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場方向與環(huán)面垂直，范圍以S1為邊界，則穿過環(huán)S1的磁通量為 ，穿過環(huán)S2的磁通量為 。 7．某地的地磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為，與水平方向夾角為57°，則穿過水平面內(nèi)有面積的平面的磁通量大小為多少? 二、楞次定律 — + — + 0 2 2 A B P + 【例6】現(xiàn)將電池組、滑線變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及開關(guān)如下圖連接。在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的情況下，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑線變阻器的滑動(dòng)端P向左加速滑動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。由此可以判斷 （ ） A．線圈A

6、向上移動(dòng)或滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P向右加速滑動(dòng)都能引起電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn) B．線圈A中鐵芯向上拔出或斷開開關(guān)，都能引起電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn) C．滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P勻速向左或勻速向右滑動(dòng)，都能使電流計(jì)指針靜止在中央 D．因?yàn)榫€圈A、線圈B的繞線方向未知，故無法判斷電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的方向 【例7】如圖5所示，導(dǎo)線框abcd與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，直導(dǎo)線通有恒定電流I，當(dāng)線框由左向右勻速通過直導(dǎo)線時(shí)，線框中感應(yīng)電流的方向是 （ ） A．先abcd，后dcba，再abcd B．先abcd，后dcba C．始終dcba D．先dcba，后abcd，再

7、dcba E．先dcba，后abcd 【例8】如圖14所示，三角形線圈abc與長直導(dǎo)線彼此絕緣并靠近，線圈面積被分為相等的兩部分，導(dǎo)線MN接通電流的瞬間，在abc中（ ） A．無感應(yīng)電流 B．有感應(yīng)電流，方向a b c C．有感應(yīng)電流，方向 c b a D．不知MN中電流的方向，不能判斷abc中電流的方向 【例9】如圖所示,一電子以初速度v沿金屬板平行方向飛入MN極板間,若突然發(fā)現(xiàn)電子向M板偏轉(zhuǎn),則可能是（ ）. A．電鍵S閉合瞬間 B．電鍵S由閉合到斷丌瞬間 C．電鍵S是閉合的,

8、變阻器滑片P向左迅速滑動(dòng) D．電鍵S是閉合的,變阻器滑片P向右迅速滑動(dòng) 【例10】如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中放置一個(gè)電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌跟大線圈M相連,導(dǎo)軌上放一根導(dǎo)線ab,磁感線垂直于導(dǎo)軌所在平面,欲使M所包圍的小閉合線圈N產(chǎn)生順時(shí)針方方的感應(yīng)電流,則導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)情況可能是( ). A．勻速向右運(yùn)動(dòng) B．加速向右運(yùn)動(dòng) C．減速向右運(yùn)動(dòng) D．加速向左運(yùn)動(dòng) （1-14單選，15-17多選） 1．平面線圈用細(xì)桿懸于P點(diǎn),開始時(shí)細(xì)桿處于水平位置,釋放后讓它在如圖所示的勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng).已知線圈平面始終與紙面垂直,當(dāng)線圈第一次通過位置1和位置2時(shí),順著磁場的方向看

9、去,線圈中感應(yīng)電流的方向分別為( ) A．逆時(shí)針方向,逆時(shí)針方向 B．逆時(shí)針方向,順時(shí)針方向 C．順時(shí)針方向,順時(shí)針方向 D．順時(shí)針方向,逆時(shí)針方向 2．由細(xì)彈簧圍成的圓環(huán)中間插入一根條形磁鐵,如圖所示.當(dāng)用力向四周擴(kuò)圓展環(huán),使其面積增大時(shí),從上向下看（ ） A．穿過圓環(huán)的磁通量減少,圓環(huán)中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流 B．穿過圓環(huán)的磁通量增加,圓環(huán)中有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流 C．穿過圓環(huán)的磁通量增加,圓環(huán)中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流 D．穿過圓環(huán)的磁通量不變,圓環(huán)中沒有感應(yīng)電流 3．如右圖所示,小金屬環(huán)和大金屬環(huán)重疊在同一平面內(nèi),兩環(huán)相互絕緣,小環(huán)有一半面積在大

10、環(huán)內(nèi),當(dāng)大環(huán)接通電源的瞬間,小環(huán)中感應(yīng)電流的情況是（ ）. A．無感臆電流 B．有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流 C．有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流 D．無法確定 4．如圖所示,把一正方形線圈從磁場外自右向左勻速經(jīng)過磁場再拉出磁場,則從ad邊進(jìn)入磁場起至bc邊拉出磁場止,線圈感應(yīng)電流的情況是（ ）. A．先沿abcda的方向,然后無電流,以后又沿abcda方向 B．先沿abcda的方向,然后無電流,以后又沿adcba方向 C．先無電流,當(dāng)線圈全部進(jìn)入磁場后才有電流 D．先沿adcba的方向,然后無電流,以后又滑abcda方向 5．某實(shí)驗(yàn)小組

11、用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證楞次定律。在線圈自上而下穿過固定的條形磁鐵的過程中，從上向下看，線圈中感應(yīng)電流方向是（ ） A．先順時(shí)針方向，后逆時(shí)針方向 B．先逆時(shí)針方向，后順時(shí)針方向 C．一直是順時(shí)針方向 D．一直是逆時(shí)針方向 6．如圖7所示，一個(gè)水平放置的矩形線圈abcd，在細(xì)長水平磁鐵的S極附近豎直下落，由位置Ⅰ經(jīng)位置Ⅱ到位置Ⅲ。位置Ⅱ與磁鐵同一平面，位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ，則在下落過程中，線圈中的感應(yīng)電流的方向?yàn)?( ) A．a(chǎn)bcda B．a(chǎn)dcba C．從abcda到adcba D．從adcba到abcda

12、 a b d c x x′ 7．如圖所示，在一固定的圓柱形磁鐵的N極附近置一水平線圈abcd，磁鐵軸線與線圈水平中心線xx′軸重合。下列說法正確的是（ ） A．當(dāng)線圈剛沿xx′軸向右平移時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流，方向?yàn)閍bcda B．當(dāng)線圈剛繞xx′軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（ad向外，bc向里），線圈中有感應(yīng)電流，方向?yàn)閍bcda C．當(dāng)線圈剛沿垂直紙面方向向外平移時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流，方向?yàn)閍dcba D．當(dāng)線圈剛繞yy′軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（ab向里，cd向外），線圈中有感應(yīng)電流，方向?yàn)閍bcda 8．1931年英國物理學(xué)家狄拉克從理論上預(yù)言：存在只有一個(gè)磁極的粒

13、子，即“磁單極子”．1982年美國物理學(xué)家卡布萊設(shè)計(jì)了一個(gè)尋找磁單極子的實(shí)驗(yàn)．他設(shè)想，如果一個(gè)只有N極的磁單極子從上向下穿過一個(gè)水平放置的超導(dǎo)線圈，那么，從上向下看，超導(dǎo)線圈上將出現(xiàn)：（?。? A．先是逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，然后是順時(shí)針方向的感應(yīng)電流 B．先是順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，然后是逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流 C．順時(shí)針方向持續(xù)流動(dòng)的感應(yīng)電流 D．逆時(shí)針方向持續(xù)流動(dòng)的感應(yīng)電流 9．如圖17所示為一個(gè)圓環(huán)形導(dǎo)體，有一個(gè)帶負(fù)電的粒子沿直徑方向在圓環(huán)表面勻速掠過的過程，環(huán)中感應(yīng)電流的情況是 （ ） A．無感應(yīng)電流 B．有逆時(shí)針

14、方向的感應(yīng)電流 C．有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流 D．先逆時(shí)針方向后順時(shí)針方向的感應(yīng)電流 10．如圖9所示，當(dāng)條形磁鐵運(yùn)動(dòng)時(shí)，流過電阻的電流方向是由A流向B，則磁鐵的運(yùn)動(dòng)可能是：（ ） A．向下運(yùn)動(dòng) B．向上運(yùn)動(dòng) C．若N極在下，向下運(yùn)動(dòng) D．若S極在下，向下運(yùn)動(dòng) 11．現(xiàn)代汽車中有一種先進(jìn)的制動(dòng)系統(tǒng)一一防抱死（ ABS）系統(tǒng)。它有一個(gè)自動(dòng)控制剎車系統(tǒng)的裝置，原理如圖．鐵質(zhì)齒輪 P 與車輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)。右端有一個(gè)繞有線圈的的磁體， M 是一個(gè)電流檢測器．當(dāng)車輪帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電

15、流。這是由于齒靠近線圈時(shí)被磁化，使通過線圈的磁通量增大，齒離開線圈時(shí)又使磁能量減小，從而能使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流．這個(gè)電流經(jīng)電子裝置放大后能控制制動(dòng)機(jī)構(gòu)．齒輪 P 從圖示位置按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)過α角的過程中，通過 M 的感應(yīng)電流的方向是（ ） A．總是從左向右 B．總是從右向左 C．先從左向右，然后從右向左 D．先從右向左，然后從左向右 12．如圖所示，A是長直密繞通電螺線管．小線圈B與電流表連接，并沿A的軸線Ox從O點(diǎn)自左向右勻速穿過螺線管能正確反映通過電流表中電流I隨x變化規(guī)律的是（ ） 13．M和N是繞在一個(gè)環(huán)形鐵心上的兩個(gè)線圈，繞法

16、和線路如圖2，現(xiàn)將開關(guān)S從a處斷開，然后合向b處，在此過程中，通過電阻R2的電流方向是（ ） A．先由c流向d，后又由c流向d B．先由c流向d，后由d流向c C．先由d流向c，后又由d流向c D．先由d流向c，后由c流向d 14．紙面內(nèi)有U形金屬導(dǎo)軌，AB部分是直導(dǎo)線(圖12)。虛線范圍內(nèi)有向紙里的均勻磁場。AB右側(cè)有圓線圈C。為了使C中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，貼著導(dǎo)軌的金屬棒MN在磁場里的運(yùn)動(dòng)情況是 （ ） A．向右勻速運(yùn)動(dòng) B．向左勻速運(yùn)動(dòng) C．向右加速運(yùn)動(dòng) D．向右減速運(yùn)動(dòng) 15．如圖18所示，兩個(gè)線圈A、B上下平行放置，分別通以圖示電流I1、I2

17、，為使線圈B中的電流瞬時(shí)有所增大，可采用的辦法是 （ ） A．線圈位置不變，增大線圈A中的電流 B．線圈位置不變，減小線圈A中的電流 C．線圈A中電流不變，線圈A向下平移 D．線圈A中電流不變，線圈A向上平移 16．兩圓環(huán)A、B置于同一水平面上，其中A為均勻帶電絕緣環(huán)，B為導(dǎo)體環(huán)，當(dāng)A以如圖所示的方向繞中心轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度發(fā)生變化時(shí)，B中產(chǎn)生如圖所示方向的感應(yīng)電流。則（ ） A．A可能帶正電且轉(zhuǎn)速減小。B．A可能帶正電且轉(zhuǎn)速增大。 C．A可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速減小。D．A可能帶負(fù)電且轉(zhuǎn)速增大。 17．如圖所示，、兩個(gè)線圈繞在同一個(gè)閉合鐵芯上，它們兩端分別與電阻可以忽略不計(jì)的光

18、滑、水平、平行導(dǎo)軌、和、相連；、處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，、處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中；直導(dǎo)線橫放在、上，直導(dǎo)線橫放在、上，原來不動(dòng)，下列說法正確的有（ ） A．若向右勻速滑動(dòng)，則也向右滑動(dòng) B．若向右加速滑動(dòng)，則也向右滑動(dòng) C．若向右減速滑動(dòng)，則也向右滑動(dòng) D．若向右減速滑動(dòng)，則向左滑動(dòng) 三、楞次定律推論： 【例11】如圖9所示，光滑桿ab上套有一閉合金屬環(huán)，環(huán)中有一個(gè)通電螺線管?，F(xiàn)讓滑動(dòng)變阻器的滑片P迅速滑動(dòng)，則 （ ） A．當(dāng)P向左滑時(shí)，環(huán)會(huì)向左運(yùn)動(dòng)，且有擴(kuò)張的趨勢 B．當(dāng)P

19、向右滑時(shí)，環(huán)會(huì)向右運(yùn)動(dòng)，且有擴(kuò)張的趨勢 C．當(dāng)P向左滑時(shí)，環(huán)會(huì)向左運(yùn)動(dòng)，且有收縮的趨勢 D．當(dāng)P向右滑時(shí)，環(huán)會(huì)向右運(yùn)動(dòng)，且有收縮的趨勢 【例12】如圖所示,在一蹄形磁鐵兩極之間放一個(gè)矩形線框abcd。磁鐵和線框都可以繞豎直軸OO′自由轉(zhuǎn)動(dòng)。若使蹄形磁鐵以某角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線框的情況將是（ ） A．靜止 B．隨磁鐵同方向轉(zhuǎn)動(dòng) C．沿與磁鐵相反方向轉(zhuǎn)動(dòng) D．要由磁鐵具體轉(zhuǎn)動(dòng)方向來決定 【課后練習(xí)五十二（三）】(1-6單選，7-12多選) 1．位于載流長直導(dǎo)線近旁的兩根平行鐵軌A和B，與長直導(dǎo)線平行且在同一水平面上，在鐵軌A、B上套有兩段可以自由滑動(dòng)的導(dǎo)體CD

20、和EF，如圖1所示，若用力使導(dǎo)體EF向右運(yùn)動(dòng)，則導(dǎo)體CD將（ ） A．保持不動(dòng) B．向右運(yùn)動(dòng) C．向左運(yùn)動(dòng) D．先向右運(yùn)動(dòng)，后向左運(yùn)動(dòng) 2．如圖6所示，光滑導(dǎo)軌MN水平放置，兩根導(dǎo)體棒平行放于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路，當(dāng)一條形磁鐵從上方下落(未達(dá)導(dǎo)軌平面)的過程中，導(dǎo)體P、Q的運(yùn)動(dòng)情況是： （ ） A．P、Q互相靠擾 B．P、Q互相遠(yuǎn)離 C．P、Q均靜止 D．因磁鐵下落的極性未知，無法判斷 3．如圖5所示的勻強(qiáng)磁場中，有一直導(dǎo)線ab在一個(gè)導(dǎo)體框架上向左運(yùn)動(dòng)，那么ab導(dǎo)線中感應(yīng)電流方向（有感應(yīng)電流）及ab導(dǎo)線所受安培力方向分別是：（ ） A．電流由b向a，

21、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．如圖所示，一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外．一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框abcd，沿紙面由位置1(左)勻速運(yùn)動(dòng)到位置2(右)．則 （ ） A．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a B．導(dǎo)線框離開磁場時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a C．導(dǎo)線框離開磁場時(shí)，受到的安培力方向水平向右 D．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時(shí)．受到的安培力方向水平向左 5．如圖11所示，一個(gè)有彈性的金屬圓環(huán)被一根橡皮繩吊于通電直導(dǎo)線的下方，當(dāng)通電直導(dǎo)線中電流Ｉ增大時(shí)，圓環(huán)的面積Ｓ和橡皮繩的長

22、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．甲、乙兩個(gè)同心的閉合金屬圓環(huán)位于同一平面內(nèi)，甲環(huán)中通以順時(shí)針方向電流I，如圖15所示，當(dāng)甲環(huán)中電流逐漸增大時(shí)，乙環(huán)中每段導(dǎo)線所受磁場力的方向是 （ ） A．指向圓心 B．背離圓心 C．垂直紙面向內(nèi) D．垂直紙面向外 7．如圖11所示，在光滑水平桌面上有兩個(gè)金屬圓環(huán)，在它們圓心連線中點(diǎn)正上方有一個(gè)條形磁鐵，當(dāng)條形磁鐵自由下落時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)的情況是 （ ） A．兩金屬環(huán)將相互靠攏 B．兩金屬環(huán)將相互排斥 C．磁鐵的加速度會(huì)大于g D．磁鐵的加速度

23、會(huì)小于g 8．如圖所示,“ U” 形金屬框架固定在水平面上,金屬桿cb與框架間無摩擦,整個(gè)裝置處于豎直方向的磁場中,若因磁場的變化,使桿cb向右運(yùn)動(dòng),則磁感應(yīng)強(qiáng)度：（ ） A．方向向下并減小 B．方向向下并增大 C．方向向上并增大 D．方向向上并減小 9．如圖19所示，兩個(gè)閉合鋁環(huán)A、B與一個(gè)螺線管套在同一鐵芯上，A、B可以左右擺動(dòng)，則 （ ） A．在S閉合的瞬間，A、B必相吸 B．在S閉合的瞬間，A、B必相斥 C．在S斷開的瞬間，A、B必相吸 D．在S斷開的瞬間，A、B必相斥 10．如圖所示，一根長導(dǎo)線彎曲成

24、“п”，通以直流電I，正中間用絕緣線懸掛一金屬環(huán)C，環(huán)與導(dǎo)線處于同一豎直平面內(nèi)。在電流I增大的過程中，下列敘述正確的是（ ） A．金屬環(huán)中無感應(yīng)電流產(chǎn)生 B．金屬環(huán)中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流 C．懸掛金屬環(huán)C的豎直線中拉力變大 D．金屬環(huán)C仍能保持靜止?fàn)顟B(tài) 11．如圖所示，在矩形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)有界磁場，磁場方向垂直于紙面。超導(dǎo)矩形導(dǎo)線框1和固定導(dǎo)線框2位于同一平面內(nèi)。當(dāng)超導(dǎo)線框1離開磁場向線框2靠近時(shí)，線框2中產(chǎn)生圖示方向的感應(yīng)電流。則 A．不能判斷超導(dǎo)線框1中的感應(yīng)電流方向； B．可以判斷超導(dǎo)線框1受到線框2對(duì)它作用安培力的合力方向； C．不能判斷矩形區(qū)域a

25、bcd內(nèi)有界磁場的方向； D．可以判斷矩形區(qū)域abcd內(nèi)有界磁場的方向。 12．如圖10所示,a、b兩個(gè)同心圓線圈處于同一水平面內(nèi)，在線圈a中通有電流I，以下哪些情況可以使線圈b有向里收縮的趨勢？（ ） A．a(chǎn)中的電流I沿順時(shí)針方向并逐漸增大 B．a(chǎn)中的電流I沿順時(shí)針方向并逐漸減小 C．a(chǎn)中的電流沿逆時(shí)針方向并逐漸增大 D．a(chǎn)中的電流沿逆時(shí)針方向并逐漸減小 第五十三課時(shí)：電磁感應(yīng)定律 B L 圖9 【例1】如圖9所示，邊長為L、匝數(shù)為的正方形金屬線框，它的質(zhì)量為m、電阻為R，用細(xì)線把它懸掛于一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場邊緣。金屬框的上半部處于磁場內(nèi)，下半部處于磁場外，

26、磁場隨時(shí)間的變化規(guī)律為B = kt．已知細(xì)線所能承受的最大拉力為2mg，則從t=0開始，經(jīng)多長時(shí)間細(xì)線會(huì)被拉斷？ 【例2】 如圖15所示，矩形線圈abcd共有n匝，ab邊長為L1，bc邊長為L2，置于垂直穿過它的均勻變化的勻強(qiáng)磁場中。平行正對(duì)放置的兩塊金屬板M和N，長為L，間距為h。今有一束帶電量為q、質(zhì)量為m的離子流從兩板中央平行于板的方向以初速v0飛入板間，要使這些離子恰好能從兩板邊緣射出，求： ①線圈abcd中磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率如何？ ②兩板間的電場對(duì)每一個(gè)離子做多少功？ 【例3】把一個(gè)面積為S，總電阻為R的圓形金屬環(huán)平放在水平面上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場豎直向下，

27、當(dāng)把環(huán)翻轉(zhuǎn)1800的過程中，流過金屬環(huán)某一橫截面的電量是多大？ （1-4單選，5-9多選） 1．下列幾種說法中正確的是： （ ） A．線圈中的磁通量變化越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大 B．穿過線圈的磁通量越大，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢越大 C．線圈放在磁場越強(qiáng)的位置，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢越大 D．線圈中的磁通量變化越快，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢越大 2．A、B兩個(gè)閉合電路，穿過A電路的磁通量由O增加到3×103Wb，穿過B電路的磁通量由5×103Wb增

28、加到6×103Wb。則兩個(gè)電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢EA和EB的關(guān)系是： （ ） A．EA＞EB B．EA=EB C． EA＜EB D． 無法確定 A B C 第3題 3．如圖所示，三個(gè)相同的金屬圓環(huán)內(nèi)，存在著不同的有界勻強(qiáng)磁場，虛線表示環(huán)的某條直徑，已知所有磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化都滿足B=kt，方向如圖。測得A環(huán)中感應(yīng)電流強(qiáng)度為I，則B環(huán)和C環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流強(qiáng)度分別為（ ） A．IB=I、IC=0 B．IB

29、=I、IC=2I C．IB=2I、IC=2I D．IB=2I、IC=0 4．如圖16-2-13所示，半徑為r的金屬環(huán)繞通過某直徑的軸以角速度做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，以金屬環(huán)的平面與磁場方向重合時(shí)開始計(jì)時(shí)，則在轉(zhuǎn)過30°的過程中，環(huán)中產(chǎn)生的電動(dòng)勢的平均值為：（?。? A．　　　B． C．　　 D． 5．穿過一個(gè)電阻為R=1Ω的單匝閉合線圈的磁通量始終每秒鐘均勻的減少2Wb，則： （ ） A．線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢每秒鐘減少2V B．線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢是2V

30、C．線圈中的感應(yīng)電流每秒鐘減少2A D．線圈中的電流是2A 6．如圖7所示，圓形線圈開口處接有一個(gè)平行板電容器，圓形線圈垂直放在隨時(shí)間均勻變化的勻強(qiáng)磁場中，要使電容器所帶電量增加一倍，正確的做法是：（ ） A．使電容器兩極板間距離變?yōu)樵瓉淼囊话? B．使線圈半徑增加一倍 C．使磁感強(qiáng)度的變化率增加一倍 D．改變線圈平面與磁場方向的夾角 7．一勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面，規(guī)定向里的方向?yàn)檎诖艌鲋杏幸患?xì)金屬圓環(huán)，線圈平面位于紙面內(nèi)，如圖1所示?，F(xiàn)令磁感強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化，先按圖2中所示的Oa圖

31、線變化，后來又按圖線bc和cd變化，令，分別表示這三段變化過程中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小，l1，l2，l3分別表示對(duì)應(yīng)的感應(yīng)電流，則（ ） A．ε1＞ε2，I1沿逆時(shí)針方向，I2沿順時(shí)針方向 B．ε1＜ε2，I1沿逆時(shí)針方向，I2沿順時(shí)針方向 C．ε1＜ε2，I2沿順時(shí)針方向，I3沿逆時(shí)針方向 D．ε1=ε2，I2沿順時(shí)針方向，I3沿順時(shí)針方向 8．高頻焊接原理示意圖如圖16-4-14所示，線圈通以高頻交流電，金屬工件的焊縫中就產(chǎn)生大量焦耳熱，將焊縫熔化焊接．要使焊接處產(chǎn)生的熱量較大，可采用：（?。? A．增大交變電流的電壓 B．增大交變電流的頻率

32、C．增大焊接處的接觸電 D．減小焊接縫處的電阻 9．如圖所示，閉合矩形線圈abcd從靜止開始豎直下落，穿過一個(gè)勻強(qiáng)磁場區(qū)域，此磁場區(qū)域豎直方向的長度遠(yuǎn)大于矩形線圈bc邊的長度，不計(jì)空氣阻力，則 （ ） A．從線圈dc邊進(jìn)入磁場到ab邊穿過出磁場的整個(gè)過程，線圈中始終有感應(yīng)電流 B．從線圈dc邊進(jìn)入磁場到ab邊穿出磁場的整個(gè)過程中，有一個(gè)階段線圈的加速度等于重力加速度 C．dc邊剛進(jìn)入磁場時(shí)線圈內(nèi)感應(yīng)電流的方向，與dc邊剛穿出磁場時(shí)感應(yīng)電流的方向相反 D．dc邊剛進(jìn)入磁場時(shí)線圈內(nèi)感應(yīng)電流的大小，與dc邊剛穿出磁場時(shí)感應(yīng)電流的大小一定相等 10．如圖3所示，一個(gè)圓形線圈

33、的匝數(shù)n=1000，線圈面積S=200cm2,線圈的電阻r=1Ω,線圈外接一個(gè)阻值R=4Ω的電阻，把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示；求： （1）前4S內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢 （2）前5S內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢 11．如圖8所示，有一面積S=100cm2的金屬環(huán)與一電容器相連，電容C=100pF，環(huán)中有垂直紙面向里均勻變化的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化如圖9所示，則電容器的帶電荷量是多少？ 圖8 圖9 t/s B/T 0.2 0.1 2 1 ０ 12．如圖13所示，一半徑為r的圓形導(dǎo)線框內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于

34、導(dǎo)線框所在平面，導(dǎo)線框的左端通過導(dǎo)線接一對(duì)水平放置的平行金屬板，兩板間的距離為d，板長為l，t=0時(shí)，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B從B0開始均勻增大，同時(shí)，在板2的左端且非?？拷?的位置有一質(zhì)量為m、帶電量為-q的液滴以初速度v0水平向右射入兩板間，該液滴可視為質(zhì)點(diǎn)。 ⑴要使該液滴能從兩板間射出，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率K應(yīng)滿足什么條件？ ⑵要使該液滴能從兩板間右端的中點(diǎn)射出，磁感應(yīng)強(qiáng)度B與時(shí)間t應(yīng)滿足什么關(guān)系？ B d 1 2 圖13 二、導(dǎo)體棒切割磁感線運(yùn)動(dòng)： 【例4】一根導(dǎo)體棒ab在水平方向的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)體棒自由下落，并始終保持水平方向且與磁場方向垂直．如圖16-

35、4-1所示，則有：（ ） A． B．，保持不變 C．，越來越大 D．，越來越大 【例5】如圖所示，金屬圓環(huán)處于有界勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與圓環(huán)平面垂直．現(xiàn)以垂直于磁場邊界的速度v將圓環(huán)勻速拉出磁場，在這一過程中，圓環(huán)上的感應(yīng)電流：（ ） A．大小不變 　B．逐漸減小 C．逐漸增大　　 D．先增大，后減小 B 【例6】一直升飛機(jī)停在南半球的地磁極上空。該處地磁場的方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。直升飛機(jī)螺旋槳葉片的長度為l，螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為f，順著地磁場的方向看螺旋槳，螺旋槳按

36、順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。螺旋槳葉片的近軸端為a，遠(yuǎn)軸端為b，如圖所示。如果忽略a到轉(zhuǎn)軸中心線的距離，用ε表示每個(gè)葉片中的感應(yīng)電動(dòng)勢，則（ ） A．ε＝πfl2B，且a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢 B．ε＝2πfl2B，且a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢 C．ε＝πfl2B，且a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢 D．ε＝2πfl2B，且a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢 【例7】如圖所示，固定于水平桌面上的金屬框架cdef，處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒ab擱在框架上，可無摩擦滑動(dòng)。此時(shí)adeb構(gòu)成一個(gè)邊長為l的正方形。棒的電阻為r，其余部分電阻不計(jì)。開始時(shí)磁感強(qiáng)度為B0。 （1）若從t=0時(shí)刻起，磁感強(qiáng)度均勻增加

37、，每秒增加為k，同時(shí)保持棒靜止。求棒中的感應(yīng)電流。在圖上標(biāo)出感應(yīng)電流的方向。 （2）在上述（1）情況中，始終保持靜止，當(dāng)t=t1秒末時(shí)需加的垂直于棒的水平拉力為多大？ （3）若從t=0時(shí)刻起，磁感強(qiáng)度逐漸減小，當(dāng)棒以恒定速度v向右作勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，可使棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感強(qiáng)度應(yīng)怎樣隨時(shí)間變化（寫出B與t的關(guān)系式）？ 【課后練習(xí)五十三（二）】(1-3單選，4-6多選) 1．如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，將一水平放置的金屬棒ab以水平的初速v0拋出，在整個(gè)過程中不計(jì)空氣阻力，則金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的大小變化情況為：（　） A．逐漸增大 B．

38、逐漸減小 C．保持不變 D．無法判斷 圖2 2．如圖2所示，A線框接一靈敏電流計(jì)，B線框放在勻強(qiáng)磁場中，B線框的電阻不計(jì)，具有一定電阻的導(dǎo)體棒可沿線框無摩擦滑動(dòng)，今用恒力F向右拉CD由靜止開始運(yùn)動(dòng)，B線框足夠長，則通過電流計(jì)中的電流方向和大小變化是：（ ） A．G中電流向上，強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)； B．G中電流向下，強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)； C．G中電流向上，強(qiáng)度逐漸減弱，最后為零； D．G中電流向下，強(qiáng)度逐漸減弱，最后為零。 3．如圖在豎直方向上的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場B1和B2中，各放入一個(gè)完全一樣的水平金屬圓盤a和b，它們可繞豎直軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)．用導(dǎo)線將a盤中心與b

39、盤邊緣相連，b盤中心與a盤邊緣相連．從上向下看，當(dāng)a盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（ ?。? A．b盤總是順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)　　 B．b盤總是逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) C．若B1B2同向，b盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) D．若B1B2反向，b盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) 4．長為0.1m的直導(dǎo)線，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.1T的勻強(qiáng)磁場中，以10m／s的速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)線中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：（ ） A．最大值為0.1V B．一定為0.1V C．可能為0 D．可能為0.03V G a b c d A A/ B B/ O O/ 5．如圖所示，水平放置的U形金屬平

40、行軌道框架，其電阻可忽略不計(jì)，勻強(qiáng)磁場的磁感線垂直穿過軌道框架平面向下，在外力作用下，金屬棒緊貼軌道框架沿水平方向做簡諧運(yùn)動(dòng)，金屬棒與軌道框架始終接觸良好。圖中OO/為金屬棒運(yùn)動(dòng)的平衡位置，AA/、BB/分別為左、右最遠(yuǎn)位置。軌道框架左方有一閉合回路如圖所示。當(dāng)金屬棒運(yùn)動(dòng)到何處時(shí)，回路abcd中感應(yīng)電流最大:( ) A． AA/處 B． BB/處 C．OO/處 D．在AA/ 與OO/之間的某處 a b I B d 6．金屬導(dǎo)體板寬為d，通以如圖所示方向的電流，其中自由電子定向運(yùn)動(dòng)的速度為v，整個(gè)導(dǎo)體板置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的

41、勻強(qiáng)磁場中。則下面說法正確的是（ ） A．導(dǎo)體左側(cè)聚集較多的電子，使右側(cè)的電勢高于左側(cè)的電勢 B．導(dǎo)體右側(cè)聚集較多的電子，使左側(cè)的電勢高于右側(cè)的電勢 C．由于電子的聚集，使得左右兩側(cè)電勢差為2Bdv D．由于電子的聚集，使得左右兩側(cè)電勢差為Bdv M N P Q a b v R B 圖1010101010 7．如圖10所示，水平面上有兩根相距0.5m的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ，它們的電阻可忽略不計(jì)，在M和P之間接有阻值為R的定值電阻。導(dǎo)體棒ab長l＝0.5m，其電阻為r，與導(dǎo)軌接觸良好。整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.4T?，F(xiàn)在

42、在導(dǎo)體棒ab上施加一個(gè)水平向右的力，使ab以v＝10m/s的速度向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，求： ⑴ab中的感應(yīng)電動(dòng)勢多大？ ⑵ab中電流的方向如何？ ⑶若定值電阻R＝3.0Ω，導(dǎo)體棒的電阻r＝1.0Ω，多大？ 第五十四課時(shí)：電路問題 一、應(yīng)用電阻定律計(jì)算 【例1】有一銅塊，重量為G，密度為D，電阻率為ρ，把它拉制成截面半徑為r的長導(dǎo)線，再用它做成一半徑為R的圓形回路(R＞＞r)．現(xiàn)加一個(gè)方向垂直回路平面的勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度B的大小變化均勻，則（ ）　 A．感應(yīng)電流大小與導(dǎo)線粗細(xì)成正比 B．感應(yīng)電流大小與回路半徑R成正比 C．感應(yīng)電流大

43、小與回路半徑R的平方成正比 D．感應(yīng)電流大小和R、r都無關(guān) 【課后練習(xí)五十四（一）】（均為單選題） 1．一個(gè)N匝圓線圈，放在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，線圈平面跟磁感強(qiáng)度方向成30°角，磁感強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化，線圈導(dǎo)線規(guī)格不變，下列方法中可使線圈中感應(yīng)電流增加一倍的是：（ ） A．將線圈匝數(shù)增加一倍 B．將線圈面積增加一倍 C．將線圈半徑增加一倍 D．適當(dāng)改變線圈的取向 2．如圖16-4-18所示，在平行于地面的勻強(qiáng)磁場上方，有兩個(gè)相同金屬材料制成的邊長相同的正方形線圈a、b，a、b導(dǎo)線的粗、細(xì)不同．它們從同一高度自由落下，則：（?。? A．它們同時(shí)落地

44、 B．a(chǎn)先落地 C．b先落地 D．無法判斷 3．如圖，金屬框架POQ與金屬棒MN接觸良好。設(shè)棒和框架的單位長度的電阻相同，當(dāng)棒在框架上從O點(diǎn)向右勻速平動(dòng)時(shí)，則：（ ） A．回路中的感應(yīng)電流大小不變。 M P B．回路中的感應(yīng)電流大小增大。 C．回路中的感應(yīng)電流大小減小。 O N Q D．條件不足，無法判定。 二、電路結(jié)構(gòu)分析---確定電源畫出等效電路：

45、【例2】如圖所示,裸導(dǎo)線框abcd放在光滑金屬導(dǎo)軌上向右運(yùn)動(dòng),勻強(qiáng)磁場力方向如圖所示,則( ). A．表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn) B．表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn) C．表的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn) D．表的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn) 【例3】圖13各情況中，電阻R=0.lΩ，運(yùn)動(dòng)導(dǎo)線的長度都為l=0.05m，作勻速運(yùn)動(dòng)的速度都為v=10m／s．除電阻R外，其余各部分電阻均不計(jì)．勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B=0.3T．試計(jì)算各情況中通過每個(gè)電阻R的電流大小和方向． 【例4】如圖6所示，螺線管中放有一根條形磁鐵，當(dāng)磁鐵突然向左抽出時(shí)，A點(diǎn)的電勢比B點(diǎn)的電勢 ；當(dāng)磁鐵突然向右抽出時(shí)，A點(diǎn)的電勢比B點(diǎn)的電勢

46、 。 【課后練習(xí)五十四（二）（4-6單選，7-9多選）】 4．如圖所示,當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B在逐漸增強(qiáng)的過程中,內(nèi)外金屬環(huán)上的感應(yīng)電流的方向應(yīng)為（ ） A．內(nèi)環(huán)順時(shí)針方向,外環(huán)逆時(shí)針方向 B．內(nèi)環(huán)逆時(shí)針方向,外環(huán)順時(shí)針方向 C．內(nèi)外環(huán)均順時(shí)針方向 D．內(nèi)外環(huán)均逆時(shí)針方向 5．如圖4所示，四邊完全相同的正方形線圈置于一有界勻強(qiáng)磁場中，磁場垂直線圈平面，磁場邊界與對(duì)應(yīng)的線圈邊平行，今在線圈平面內(nèi)分別以大小相等，方向與正方形各邊垂直的速度，沿四個(gè)不同的方向把線圈拉出場區(qū)，則能使a、b兩點(diǎn)電勢差的值最大的是：（ ） A．向上

47、拉 B．向下拉 C．向左拉 D．向右拉 6．將硬導(dǎo)線中間一段折成不封閉的正方形，每邊長為l，它在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向如圖的勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為n，導(dǎo)線在a、b兩處通過電刷與外電路連接，外電路有額定功率為P的小燈泡并正常發(fā)光，電路中除燈泡外，其余部分的電阻不計(jì)，燈泡的電阻應(yīng)為 （ ） b a B l A．(2πl(wèi)2nB)2/P B．2(πl(wèi)2nB)2/P C．(l2nB)2/2P D．(l2nB)2/P 7．合銅環(huán)與閉合金屬框相接觸放在勻強(qiáng)磁場中，如圖9所示，當(dāng)銅環(huán)向右移動(dòng)時(shí)(金屬框不動(dòng))，

48、下列說法中正確的是 ( ) A．銅環(huán)內(nèi)沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，因?yàn)榇磐繘]有發(fā)生變化 B．金屬框內(nèi)沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，因?yàn)榇磐繘]有發(fā)生變化 C．金屬框ab邊中有感應(yīng)電流，因?yàn)榛芈穉bfgea中磁通量增加了 D．銅環(huán)的半圓egf中有感應(yīng)電流，因?yàn)榛芈積gfcde中的磁通量減少 8．如圖9所示，矩形線框abcd的ad和bc的中點(diǎn)M、N之間連接一電壓表，整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向與線框平面垂直，當(dāng)線框向右勻速平動(dòng)時(shí)，以下說法正確的是（ ） A．穿過線框的磁通量不變化，MN間無電勢差 B．MN這段導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，MN間有電勢差 C．MN間有電勢差，所以電壓表有讀數(shù)

49、D．因?yàn)闊o電流通過電壓表，所以電壓表無讀數(shù) a b d c 3v v 9．如圖所示，垂直紙面的正方形勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi)，有一位于紙面的．電阻均勻的正方形導(dǎo)體框abcd，現(xiàn)將導(dǎo)體框分別朝兩個(gè)方向以v．3v速度勻速拉出磁場，則導(dǎo)體框從兩個(gè)方向移出磁場的兩次過程中（ ）CD ） A．導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同 B．導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同 C．導(dǎo)體框ad邊兩端電勢差相同 D．通過導(dǎo)體框截面的電量相同 10．如圖14所示，在連有電阻R=3r的裸銅線框ABCD上，以AD為對(duì)稱軸放置另一個(gè)正方形的小裸銅線框abcd，整個(gè)小線框處于垂直框面向里、磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中．已

50、知小線框每邊長L，每邊電阻為r,其它電阻不計(jì)?，F(xiàn)使小線框以速度v向右平移，則通過電阻R的電流為 及R兩端的電壓為 ． 11．如圖18所示，平行金屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，ab、cd的電阻均為R，長為l，另外的電阻阻值為R，整個(gè)裝置放在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)ab、cd以速率v向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過R的電流強(qiáng)度為 600 v b c a 圖12 B 12．由同種材料構(gòu)成的均勻金屬桿abc處于磁感強(qiáng)度B=0.1T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里，如圖12所示．已知Lab=Lbc=20cm，當(dāng)金屬桿在圖中標(biāo)明的速度方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，測得a、c

51、兩點(diǎn)間的電勢差是3.0V，求： （1）金屬桿的移動(dòng)速度； （2）a、b兩點(diǎn)間的電勢差。 13．如圖所示，固定在勻強(qiáng)磁場中的正方形導(dǎo)線框abcd，各邊長為L，其中ab是一段電阻為R的均勻電阻絲，其余三邊電阻可忽略不計(jì)，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，現(xiàn)有一段與ab段的材料、粗細(xì)、長度都相同的電阻絲PQ架在導(dǎo)線框上，以恒定的速度v從ad邊滑向bc．當(dāng)PQ滑過的距離時(shí)，通過aP段電阻絲的電流是多大? v A 60° B B P Q C 14．用電阻為18Ω的均勻?qū)Ь€彎成圖5中直徑D=0.80m的封閉金屬圓環(huán)，環(huán)上AB弧所對(duì)圓心角為60°，將圓環(huán)垂直于磁感線方向固定在磁

52、感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于紙面向里。一根每米電阻為1.25Ω的直導(dǎo)線PQ，沿圓環(huán)平面向左以3.0m/s的速度勻速滑行(速度方向與PQ垂直)，滑行中直導(dǎo)線與圓環(huán)緊密接觸(忽略接觸處的電阻)，當(dāng)它通過環(huán)上A、B位置時(shí)，求： (1)直導(dǎo)線AB段產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢，并指明該段直導(dǎo)線中電流的方向。 (2)此時(shí)圓環(huán)上發(fā)熱損耗的電功率。 三、含電容器電路運(yùn)算： R2 R1 S C N M 圖3 【例5】

53、 如圖3所示，

54、匝數(shù)N=100匝、截面積S=0.2m2、電阻r=0.5Ω的圓形線圈MN處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按B=0.6+0.02t（T）的規(guī)律變化．處于磁場外的電阻R1=3.5Ω，R2=6Ω，電容C=30μF，開關(guān)S開始時(shí)未閉合，求： （1）閉合S后，線圈兩端M、N兩點(diǎn)間的電壓UMN和電阻R2消耗的電功率； （2）閉合S一段時(shí)間后又打開S，則S斷開后通過R2的電荷量為多少？ 【課后練習(xí)五十四（三）】 15．如圖17所示，勻強(qiáng)磁場B=0.1T，金屬棒AB長0.4m，與框架寬度相同，電阻為R=，框架電阻不計(jì),電阻R1=2Ω，R2=1Ω，當(dāng)金屬棒以5m／

55、s的速度勻速向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，求： (1)流過金屬棒的感應(yīng)電流多大？ (2)若圖中電容器C為0.3μF，則充電量多少？ 第五十五課時(shí)：圖象問題 【例1】如右圖甲所示緊靠在一起的線圈A與B,當(dāng)給線圈A通以右圖乙所示的電流（規(guī)定由a進(jìn)入b流出為電流正方向）時(shí),則線圈B兩端的電壓變化應(yīng)為下圖中的( A ) (A) (B) (C) (D) I 0 t I 0 t I t 0 0 I t 【例2】圖中兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁

56、場，虛線間的距離為l，磁場方向垂直紙面向里。abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈，ad與bc間的距離也為l。t＝0時(shí)刻，bc邊與磁場區(qū)域邊界重合（如圖）?，F(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域。取沿a?b?c?d?a的感應(yīng)電流方向?yàn)檎?，則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖線可能是 （ ） a b c d e g 左 右 圖一 f t O θ 圖二 【例3】如圖一所示，固定在水平桌面上的光滑金屬框架cdeg處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，

57、金屬桿ab與金屬框架接觸良好。在兩根導(dǎo)軌的端點(diǎn)d、e之間連接一電阻，其他部分電阻忽略不計(jì)?，F(xiàn)用一水平向右的外力F作用在金屬桿ab上，使金屬桿由靜止開始向右在框架上滑動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中桿ab始終垂直于框架。圖二為一段時(shí)間內(nèi)金屬桿受到的安培力f隨時(shí)間t的變化關(guān)系，則圖三中可以表示外力F隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖象是 ： （ ） F t O θ 圖三 F t O F t O θ F t O θ A B C D 【課后練習(xí)五十五(1-4單選，5-8多選)】 1．一環(huán)形線圈放在勻強(qiáng)磁場中，第一秒內(nèi)磁感線垂直線圈平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)

58、度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖12所示，則第二秒內(nèi)線圈中感應(yīng)電流大小變化和方向是：（ ） A．逐漸增加逆時(shí)針 B．逐漸減小順時(shí)針 C．大小恒定順時(shí)針 D．大小恒定逆時(shí)針 t i2 0 T/2 T 乙 i1 0 T/2 T t C i1 t 0 A t i1 0 T/2 T B i1 t 0 T/2 T D i1 i2 G 甲 2．如圖甲，在線圈中通入電流后，在上產(chǎn)生感應(yīng)電流隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，則通入線圈中的電流隨時(shí)間變化圖線是下圖中的？（、中電流正方向如圖甲中箭頭）（ ）

59、 3．如圖虛線上方空間有垂直線框平面的勻強(qiáng)磁場，直角扇形導(dǎo)線框繞垂直于線框平面的軸O以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．設(shè)線框中感應(yīng)電流方向以逆時(shí)針為正方向，那么在圖中能正確描述線框從圖所示位置開始轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，線框內(nèi)感應(yīng)電流隨時(shí)間變化情況的是( A ) 4．如圖5所示，兩個(gè)閉合圓形線圈A、B的圓心重合，放在同一水平面內(nèi)，線圈A中通以如下面右圖所示的變化電流，t＝0時(shí)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針（如圖中箭頭所示）．在-時(shí)間內(nèi)，對(duì)于線圈B，下列說法中正確的是（?。? A．線圈B內(nèi)有順時(shí)針方向的電流，線圈有擴(kuò)張的趨勢 B．線圈B內(nèi)有順時(shí)針方向的電流，線圈有收縮的趨勢 C．線圈B內(nèi)有逆時(shí)針方向的電流

60、，線圈有擴(kuò)張的趨勢 D．線圈B內(nèi)有逆時(shí)針方向的電流，線圈有收縮的趨勢． 5．如圖甲所示的四種磁場變化情況中，能產(chǎn)生如圖乙所示的電場的是（ AC ） 6．如圖甲所示，一個(gè)閉合矩形金屬線圈abcd從一定高度釋放，且在下落過程中線圈平面始終在豎直平面上．在它進(jìn)入一個(gè)有直線邊界的足夠大的勻強(qiáng)磁場的過程中，取線圈dc邊剛進(jìn)磁場時(shí)t＝0，則描述其運(yùn)動(dòng)情況的圖線可能是圖乙中的（ ） v v v t o v t D A BB o o o t t C 乙 × × × × × × × × × 甲 a b c d

61、 7．(00上海)如圖（a），圓形線圈P靜止在水平桌面上，其正上方懸掛一相同的線圈Q，P和Q共軸。Q中通有變化電流，電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖（b）所示。P所受的重力為G，桌面對(duì)P的支持力為N，則（ ） A．t1時(shí)刻N(yùn)>G B．t2時(shí)刻N(yùn)>G C．t3時(shí)刻N(yùn)

62、Q與框架間的摩擦力在時(shí)間0～t1內(nèi)的變化情況的說法中，有可能正確的是 （ ） A．一直增大 B．一直減小 C．先減小，后增大 D．先增大，后減小． 9．水平面上兩根足夠長的金屬導(dǎo)軌平行固定放置，問距為L，一端通過導(dǎo)線與阻值為R的電阻連接；導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m的金屬桿（見右上圖），金屬桿與導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)；均勻磁場豎直向下.用與導(dǎo)軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上，桿最終將做勻速運(yùn)動(dòng).當(dāng)改變拉力的大小時(shí)，相對(duì)應(yīng)的勻速運(yùn)動(dòng)速度v也會(huì)變化，v與F的關(guān)系如右下圖.（取重力加速度g=10m/s2） （1）

63、金屬桿在勻速運(yùn)動(dòng)之前做什么運(yùn)動(dòng)？ （2）若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω；磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大？ （3）由v—F圖線的截距可求得什么物理量？其值為多少？ 第五十六課時(shí)：電磁感應(yīng)中的能量問題： 常用思路： 1.克服安培力做功等于產(chǎn)生的總電熱。 2.由能得轉(zhuǎn)化和守恒定律求解。 【例1】兩根光滑的金屬導(dǎo)軌，平行放置在傾角為q 的斜面上．導(dǎo)軌的下端接有電阻R，導(dǎo)軌自身的電阻可忽略不計(jì)．斜面處在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于斜面向上，質(zhì)量為m，電阻不計(jì)的金屬棒ab，在沿斜面與棒垂直的恒力F作用下，沿斜面勻速上滑，并上升h高度，如圖16-4-17所示，在這個(gè)過程中：

64、（?。? A．作用于金屬棒上的各力的合力所做的功等于零 B．作用于金屬棒上的各力的合力所做的功等于mgh與電阻上發(fā)出的焦耳熱之和 C．恒力F與安培力的合力所做的功等于零 D．恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上發(fā)出的焦耳熱 【例2】光滑曲面與豎直平面的交線是拋物線，如圖所示，拋物的方程是y=x2，下半部處在一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場中，磁場的上邊界是y=a的直線(圖中虛線所示)，一個(gè)小金屬環(huán)從拋物線上y=b(b

65、中,abcd是電阻不計(jì)的金屬絲制成的長方形線框.質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN的長度為l,電阻是R,它可在ab邊與dc邊上無摩擦的滑動(dòng),且接觸良好.線框處在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中.，MN在力F作用下,在ad與bc之間做簡諧運(yùn)動(dòng),圖中的點(diǎn)劃線為其平衡位置,且點(diǎn)劃線、MN都與ad平行.棒MN的最大速度是vm,此過程中有下列說法,其中正確的是 （ ） A．F就是棒MN做簡諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力 B．棒受到的安培力和回復(fù)力是同時(shí)變大或變小的 C．F與安培力大小相等時(shí)的功率為 D．F的功率與電功率總是相等的 2．如圖所示，固定在水平絕緣平面上足夠長的金屬導(dǎo)軌不計(jì)電阻，但表面粗糙

66、，導(dǎo)軌左端連接一個(gè)電阻R，質(zhì)量為m的金屬棒(電阻也不計(jì))放在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，用水平恒力F把a(bǔ)b棒從靜止起向右拉動(dòng)的過程中 ①恒力F做的功等于電路產(chǎn)生的電能； ②恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能； ③克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能； ④恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能和棒獲得的動(dòng)能之和以上結(jié)論正確的有 A．①② Ｂ.②③ C．③④ D．②④ ( ) 3．如圖所示，質(zhì)量為M的條形磁鐵與質(zhì)量為m的鋁環(huán)，都靜止在光滑的水平面上，當(dāng)在極短的時(shí)間內(nèi)給鋁環(huán)以水平向右的沖量I，使環(huán)向右運(yùn)動(dòng)，則下列說法不正確的是 ( ) A．在鋁環(huán)向右運(yùn)動(dòng)的過程中磁鐵也向右運(yùn)動(dòng) B．磁鐵運(yùn)動(dòng)的最大速度為I/(M+m) C．鋁環(huán)在運(yùn)動(dòng)過程中，能量最小值為ml2/2(M+m)2 D．鋁環(huán)在運(yùn)動(dòng)過程中最多能產(chǎn)生的熱量為I2/2m 4．如圖所示，在光滑的水平面上，有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，分布在寬度為