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高二暑假·物理
假期作业(五)
1.关于法拉第电磁感应定律的理解,下列说法
错误的是
(
)
A.穿过闭合回路的磁通量为零时,感应电
动势不一定为零
B穿过闭合回路的磁通量最大时,感应电动
A.金属杆ab中感应电流方向一定从b到a
势不一定最大
B.回路中产生的感应电动势一定增加
C.穿过同一闭合回路的磁通量的变化越大,
C.金属杆ab所受摩擦力的方向一定水平
感应电动势就一定越大
向右
D.穿过同一闭合回路的磁通量的变化越快,
D.金属杆ab所受安培力一定变大
感应电动势就一定越大
4.如图所示,电源的电动势为
2.如图甲所示,绝缘水平桌面上水平放置着一
E,内阻为r不可忽略.A、B
是两个相同的小灯泡,L是
硬质金属线框,空间存在与桌面垂直、大小
一个自感系数较大的线圈.关于这个电路的
随时间按如图乙所示变化的匀强磁场,1=0
说法中正确的是
(
时刻磁场方向垂直于桌面向下,虚线MN
A.闭合开关,A灯立刻亮,而后逐渐变暗,
为磁场边界.在t=0到t=t2的时间内金属
最后亮度稳定
线框始终静止,则线框所受的摩擦力(以向
B.闭合开关,B灯立刻亮,而后逐渐变暗,最
右为正方向)随时间的变化图线正确的是
后亮度稳定
C.开关由闭合至断开,在断开瞬间,A灯闪
亮一下再熄灭
D.开关由闭合至断开,在断开瞬间,电流自
左向右通过A灯
5.如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的
灯泡,线圈L的电阻可以忽略.下列说法中
正确的是
3.如图甲所示,水平面上固定一个粗糙的“U”
形金属框架,金属杆ab横跨其上并与之接
触良好,整个装置处于竖直向上的磁场中,
A.合上开关S接通电路时,A2先亮,A,后
磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙
亮,最后一样亮
所示,在金属杆ab保持静止的时间段内
B.合上开关S接通电路时,A,和A,始终一
样亮
12
假期作业
C.断开开关S切断电路时,A2立刻熄灭,A
I,则线圈在运动过程中,d、a两点间的电势
过一会才熄灭
差为
(
D.断开开关S切断电路时,A,会闪亮一下
3
A.Blo
再熄灭
B.Blo
6.如图所示,金属棒MN
C.IR
以角速度ω绕过O点的
你
9.(多选)手机无线充电是比较新颖的充电方
竖直轴在水平面内旋转,
式.如图所示,电磁感应式无线充电的原理
空间存在竖直向下的匀
与变压器类似,通过分别安装在充电基座和
强磁场.已知MO>NO,
接收能量装置上的线圈,利用产生的磁场传
则
递能量.当充电基座上的送电线圈通入正弦
A.M点电势高于N点
式交变电流后,就会在邻近的受电线圈中感
B.N点电势高于O点
应出电流,最终实现为手机电池充电.在充
C.磁感应强度B加倍时M、V两点间电势
电过程中
差也加倍
D.角速度w加倍时M、N两点间电势差变
受电线圈
为原来的4倍
7.如图所示,两块水平放置的
送电线圈
平行金属板电容器电容为
+☐+
A.送电线圈中电流产生的磁场呈周期性
C,定值电阻的阻值为R,
变化
竖直放置的线圈匝数为,绕制线圈导线的
B.受电线圈中感应电流产生的磁场恒定
电阻为R,其它导线的电阻忽略不计.现有
不变
竖直向上的磁场B穿过线圈,电容器极板带
C.送电线圈和受电线圈通过互感现象实现
电情况如图,带电量为Q,则磁场B的变化
能量传递
情况是
D.手机和基座无需导线连接,这样传递能量
A,均匀增强,磁通量变化率的大小为
C
没有损失
10.(多选)如图甲所示,一个匝数为n的多匝
B均匀增强,磁通量变化率的大小为?
nC
线圈,线圈面积为S,电阻为r,一个匀强磁
C.均匀减弱,磁通量变化率的大小为
场垂直于线圈平面穿过该线圈.在0时刻
nC
磁感应强度为B。,之后随时间变化的特点
D.均匀减弱,磁通量变化率的大小为,。
如图乙所示.取磁感应强度向上方向为正
值.线圈的两个输出端P、Q连接一个电阻
8.(多选)如图所示,把正方
R.在0~t。过程中
形线框abcd从磁感应强
XX
度为B的匀强磁场中匀
↑T
速拉出,速度方向与ad
边垂直向左,速度的大小为,线圈的边长
为1,线圈的总电阻为R,线圈中的电流为
13
高二暑假·物理
A.线圈的P点的电势高于Q点的电势
12.如图所示,用均匀导线做成
B.线圈的P、Q两点间的电势差大小
正方形单匝线圈,边长为
nSBoR
为(R+r)to
0.8m,找框有号部分(即
nSB。
C,流过R的电荷量的大小为尺十,
ab连线左侧)处于垂直纸面向里的匀强磁
场中,此时B=3T.求:
D.磁场的能量转化为电路中电能,再转化
(1)当磁场以10T/s的变化率减弱时,产
为电阻R、r上的内能
生的感应电动势为多大?
11.如图甲所示,1=200匝的线圈两端与一个
(2)当线圈以0.5m/s的水平速度向右,刚
阻值R=3Ω的定值电阻相连,定值电阻两
要离开磁场时的感应电动势为多大?
端并联了一个理想电压表.线圈内有垂直
纸面向内的匀强磁场,线圈中的磁感应强
度按图乙所示规律变化.已知线圈的总电
阻r=0.22,面积S=0.05m2,问:
BFT
26---
010
0.2
(1)A、B两端,哪端应该与电压表标十号
的接线柱连接?
(2)电压表的读数是多少?
14高二暑假·物理
6.C[由电磁感应定律可得
假期作业(五)
1
Uus2 BLoy'
1:C[由法拉第电藏感应定佛E=:会可知穿过我圈的藏通
Uw-专lawo@
量变化越快,感应电动势越大,与磁通量的大小或为零没有
直接的联系,故A,BD不符合题意:磁通量的变化越大,只
由①②可得
能是△中大,但如果△很长,感应电动势可能很小,故C符
Uw-U.-Um-B(-nu
合题意,]
因此N点电势高于M点电势,A错误:由右手定则可得:O
2.C[根据B-!图像,由楞次定律可知线框中感应电流方向一
点电势高于N点电势,O点电势高于M点电势,B雏误;由
直为顺时针方向,根据法拉第电磁感应定律得E=ABS
4S,由
B(Lo-Los)o,因此当磁感应强
闭合电路政姆定律得1尽则0一1:时同内感应电流的方
M、N两点间电势差也加倍,C正确:角速度w加倍时M、N
向和大小均不变,根据左手定则可知,在0~1,时间内,安培
两点间电势差变为原来的2倍,D错误.]
力方向向左,故线框所受的摩擦力方向向右,在(:时刻,磁场
的方向发生变化,安培力方向反向,摩擦力方向反向,由安培
7C[电容器两餐板的电压为U-名
U Q
力大小F=BL可知安培力的大小随磁感应强度B的变化
则外电阻R上的电流I=R一CR
而变化,故A、B,D错误,C正确.]
则线圈中产生的感应电动势
3.C[由图乙可知,磁惑应强度增大,穿过回路的磁通量增大,
由楞次定律可知,金属杆ab中感应电流方向一定从a到b,
E-1:R-2
故A错误:由图乙可知,磁感应强度的变化率即图线斜率减
电容器的上极板带正电,根据楞次定律可得:穿过线圈的磁
小,由法拉第电磁感应定律可知,回路中产生的感应电动势
通量在均匀减弱:
减小,故B错误:由于金属杆ab中感应电流方向一定从a到
线框产生的感应电动势E=n
△
b,由左手定则可知,金属杆ab受到的安培力方向水平向左,
由平衡可知,金属杆ab受到的摩擦力方向水平向右,故C正
所以磁通量变化率的大小为g-?没,放C正确,A、B.D
确:由于回路中产生的感应电动势减小,则感应电流减小,磁
借误.门
感应强度增大,由公式F,=B1L可知,金属杆ab所受安培
8.AC[bc边切剖磁感线产生感应电动势为E=Bw,且R
力不一定增大,故D错误.]
R
4.A[开关闭合到电路中电流稳定的时问内,A灯立刻亮,由于线
Rs=R=R=-
,d,a两点同的电势差等于外电路中ad
图中产生感应电动势的阻码作用,B灯逐渐变亮,当线图电流阻
第分分到的电压,大小为U=子R×I=子R=E
碍较小后A灯逐渐变暗,当线圈对电流没有阻得时,两灯泡亮度
稳定,故A正确,B错误:开关处于闭合状态,在断开瞬间,线圈提
0,放走A.C]
供瞬间电压给两灯泡供电,由干两灯泡完全一样,所以不会出现
9.AC[由于送电线圈输入的是正弦式交变电流,是周期性变
电流比之前还大的现象,因此A灯不会闪亮一下,只会一同慢慢
化的,因此产生的磁场也是周期性变化的,A正确,B错误:根
捻灭,放C错误:开关断开瞬间,线圈相当于电源,电流方向仍不
据变压器原理,原,副线图是通过互感现象实现能量传递,因
变,所以电流自右向左通过A灯,故D错误:故选入
此送电线图和受电线圈也是通过互心现象实现能量传递,C
点晴:线圈电流增加,相当于一个电潭接入电路,线圈左端是
正确:手机与机座无需导线连接就能实现充电,但磁场能有
电源正极。当电流减小时,相当于一个电源,线圈左端是电源
一部分以电磁波辐射的形式损失掉,因此这样传递能量是有
负极.]
能量损失的,D错误,]
5.A[合上开关S接通电路时,A先亮,在电感作用下电流缓
10,ABC[结合图乙知磁场方向向上且逐渐减小.由楞次定
慢增加,A支路电流缓慢增加,A,后亮,由于电感电阻不计,
律知感应电流的方向由Q点经线图到P点,则P点
两灯泡相同,最后一样亮.故A正确,B错误:断开开关S切
△Φ
断电路时,A和A构成新回路,电流为原A,支路电流,敌
电势高·A正确:感应电动势为E=nAn5,又有
两灯均过一会熄灭,因电流未增加不会闪亮一下,C,D
E
nSB R
-,B正确:
错误.门
1=R十,电势差大小U=R,解得U=R十r
48
假期作业
nSB。
7.B[由题图可知,周期T,=0.4s,T。=0.6s,则线圈先后
流过电路的电荷量大小为q=,解得g=R十,C正确:电
两次转速之比n。:n。=T。:T。=3:2,故A错误:由感应电
磁感应的过程中磁场能量不转化,而是作为煤介将其他形
动势的最大值E。=NBS,可知两个电压最大值之比U。:
式的能转化为电能,然后再在电阻R、r上转化为内能,D
错误.]
U=.1,=312,则交流电b的电压最大值为9V.故B
11.(1)A端(2)7.5V
正确:由题图可知交流电a电压最大值U=10V,周期T.
12.1)0.6V(2)0.45V
=0.4s0.=
2红=5元rads,交流电a的电压瞬时值表达
假期作业(六)
式为w=Usim仙,1=l0sin5xt(V),故C错误;t=0时刻u
1.C[当我圈在匀强磁场中转动产生交变电流时,线图平面每
=0,根据法拉第电磁感应定律,磁通量变化率为零时磁通量
经过中性面一次,感应电流与感应电动势方向均改变一次,
最大,故D错误.]
转动一周,感应电流方向改变两次,故C正骑,A、B,D错误,]
8.B[1一0.28时,磁通量为0,磁感线与线圈平行时,磁通量
2.D[由图像可知:1=0.01s时,感应电动劳为零,则穿过线
的变化率最大,线圈中的感应电动劳最大,选项A错误:由图
框的磁通量最大,A错误:该交变电动势的有效值为E,
知角速度。一亭-行d。颜成大修应龙动势为E。
E。=22V,B籍误:该交变电动势的瞬时但来达式为一
=nBSw=n中.w=10×0.2×5xV=10πV,选项C错误:惑
22√2sin(100π1)V,C错误,当电动勞瞬时值为22V时,代入瞬
应电动势的有效值为E
_E=10xV=5反mV,选项B正
22
时表达式22=222sin0,解得:0=45°,D正确.]
确:线圈在图示位置磁通量为0,磁通量的变化率最大,穿过
T,(32)T
线圈的磁通量变化最快,转过90°时,磁通量最大,磁通量变
3.B[根据有效值的概念可得:
R
2
R
2
化率为0,磁通量变化最慢,选项D错误.]
RT,解得U=5V,故选B.]
久AD[由图象可知:电沈的兼大值为1.=尽派一
A,而电
4.C[设电热器的电阻为R,1时间内产生的热量为Q,
U
则:Q=R
流表显示的是有效值,则电流表的示数为1==0.3A,所
此热量是接交流电源上产生的热功率的2倍,所以
以A正确:线圈在0一1×10s时间内转动时,通过灯泡的
Q=Q录
U产
△中BS
电荷量为gR干,一R干,由图可知电动势的最大值为
所以录-尽1,解得U,=9v.
UU.
2
3u=62V,其中创=行=50xad's,则
所以最大值为2U,=10V,
=号万X10T·m,则g=6EX10C=8,4X10C所以
故选C.]
B错误:由图像可知,交流电的周期为T=4×10s,则1s内
5.C[矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时,
交流电经过了25个周期,面交流电一个周期内方向要变两
从中性面开始计时,线图中感应电动势的瞬时值表达式为=
次,所以1s时间内,交流电的方向要变的次数为n=
E如=E血票,当一名时特时值=10V.代入部得
4×10×2-50,所以C错误,在4.0X10s时利曲图像
I s
E.=20V,电动势有效值E=
E=102V.散接C]
如此时电动势为最大德,由法拉第电德感应定体得
6.B[1=0.05s时,感应电动势为零,此时通过线框的磁通量最
大,选项A错误:t=0.1号时,感应电动势为零,此时通过线框
E-32
N500
Wb:s,所以D正确.]
的磁通量最大,线框平面与中性面重合,选项B正确:线框匀
_2π_2x
速转动时的角速度大小为m一宁一0.rads=20 rad/,s选
10.ABD[交变电流的最大值为1。=B×2Rr2×2m元=
Bx ar
项C辑误:战框产生的交变电动势的有效值为U-10Y
,D正确:转动过程中通过电流表的示数为有效值,
R
②
552V,选项D错误.]
由电流的热效应得电流的有教值1一B,A正商:从国
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