




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
第十二章電磁感應測試卷(考試時間:90分鐘試卷滿分:100分)注意事項:1.本試卷分第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)兩部分。答卷前,考生務必將自己的班級、姓名、學號填寫在試卷上。2.回答第I卷時,選出每小題答案后,將答案填在選擇題上方的答題表中。3.回答第II卷時,將答案直接寫在試卷上。第Ⅰ卷(選擇題共48分)一、選擇題(共12小題,每小題4分,共48分。在每小題給出的四個選項中,第1-8題只有一項符合題目要求,第9-12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分。)1.如圖甲,套在長玻璃管上的線圈兩端與電流傳感器相連,將一強磁鐵從豎直玻璃管上端由靜止釋放,電流傳感器記錄了強磁鐵下落過程中線圈感應電流隨時間變化的圖像,如圖乙所示,時刻電流為0,空氣阻力不計,則()
A.時刻,穿過線圈磁通量的變化率最大B.時刻,強磁鐵的加速度等于重力加速度C.若只增加強磁鐵釋放高度,則感應電流的峰值變小D.在到的時間內,強磁鐵重力勢能的減少量等于其動能的增加量2.如圖所示,電磁爐沒有明火卻能達到加熱的效果,深受人們喜愛.電磁爐的工作原理是利用高頻交變電流通過線圈產生磁場,交變的磁場在鐵鍋底部產生無數小渦流,使鐵質鍋自身生熱而直接加熱于鍋內的食物。下列關于電磁爐的說法,正確的是(
)A.電磁爐面板采用陶瓷材料,發熱部分為鐵鍋底部B.電磁爐面板采用金屬材料,通過面板發熱加熱鍋內食品C.電磁爐可用陶瓷器皿作為鍋具對食品加熱D.改變交流電的頻率不能改變電磁爐的功率3.近年來,無線門鈴逐漸流行。圖甲為某款無線門鈴按鈕,其“自發電”原理如圖乙所示,按下門鈴按鈕過程磁鐵靠近螺線管,松開門鈴按鈕磁鐵遠離螺線管回歸原位置。下列說法正確的是()
A.按下按鈕過程,螺線管上的導線Q端電勢較高B.松開按鈕過程,螺線管上的導線P端電勢較低C.按住按鈕不動,螺線管上的導線兩端PQ間仍有電勢差D.按下和松開按鈕過程,螺線管產生的感應電動勢大小一定相等4.一種叫“焦耳小偷”的電路,可以“榨干”一顆舊電池的能量,其原理如圖所示。一顆廢舊的5號電池開路電壓大約1V,直接點亮一個需要1.6V電壓驅動的發光二極管是不可能的,這時可以反復快速接通和斷開開關,發光二極管就會閃爍起來。下列說法中正確的是()
A.發光二極管的正極應接在C端B.只有開關接通的瞬間,發光二極管才會閃亮發光C.只有開關斷開的瞬間,發光二極管才會閃亮二極管D.開關斷開及接通的瞬間,A端的電勢均高于B端的電勢5.掃描隧道顯微鏡(STM)可用來探測樣品表面原子尺度上的形貌。為了有效隔離外界振動對STM的擾動,在圓底盤周邊沿其徑向對稱地安裝若干對紫銅薄板,并施加磁場來快速衰減其微小振動,如圖所示。無擾動時,按下列四種方案對紫銅薄板施加恒定磁場;出現擾動后,對于紫銅薄板上下及左右振動的衰減最有效的方案是()A. B.C. D.6.據媒體報道,我國的003號航母在建造時配備了電磁彈射系統,該系統能夠使得艦載機的出勤效率遠高于利用滑躍式甲板起飛的出勤效率。已知航母上艦載機起飛所利用的電磁彈射系統原理簡化為如圖所示,當固定線圈上突然通過直流電流時,線圈左側的金屬環被彈射出去,則下列說法正確的是()A.若將金屬環置于線圈的右側,則金屬環將不能彈射出去B.金屬環向左運動的瞬間有擴大趨勢C.增加線圈的匝數,將會增大金屬環啟動時的加速度D.合上開關S的瞬間,從左側看金屬環中產生沿順時針方向的感應電流7.如圖所示,一個平行于紙面的等腰直角三角形導線框,水平向右勻速運動,穿過寬度為d的勻強磁場區域,三角形兩直角邊長度為2d,線框中產生隨時間變化的感應電流i,規定逆時針為感應電流的正方向,下列圖形正確的是()A.B.C. D.8.如圖所示,一不可伸長的細繩上端固定,下端系在邊長為的單匝正方形金屬框的一個頂點上,對角線水平,其中分別是邊的中點,連線下方有方向垂直于金屬框所在平面的勻強磁場。已知金屬框每邊的電阻均為,在到時間內,磁感應強度大小隨時間的變化關系為,規定垂直于紙面向外方向為磁場正方向,則下列說法中正確的是(
)
A.金屬框中產生的感應電流的磁場方向垂直于紙面向里B.時金屬框中產生的感應電動勢C.時金屬框所受安培力大小為D.在到時間內金屬框產生的焦耳熱為9.如圖,水平金屬圓環的半徑為L,勻質導體棒OP的長度也為L,導體棒OP、電阻的阻值都為R0,電路中的其他電阻忽略不計。導體棒OP繞著它的一個端點O以大小為ω的角速度勻速轉動,O點恰好為金屬圓環的圓心,轉動平面內有豎直向上的勻強磁場,導體棒OP轉動過程中始終與金屬圓環接觸良好。對導體棒OP轉動一周的過程,下列說法正確的是()
A.電阻R1中的電流方向由a指向bB.電阻R1兩端的電壓為C.電阻R1上產生的焦耳熱為D.通過電阻R1的電流大小不斷變化10.如圖所示,間距為的足夠長平行光滑金屬導軌固定在水平面內,導軌左端接有電容的電容器,整個空間存在著垂直于導軌平面向下的勻強磁場,磁感應強度,質量的金屬棒垂直放置在導軌上,金屬棒和導軌的電阻不計,給金屬棒一個向右的大小為的初速度,當金屬棒的加速度變為零時,立即給金屬棒一個水平向左的大小為的恒力,則()
A.當金屬棒加速度為零時,速度也恰好為零B.當金屬棒加速度為零時,電容器兩端的帶電量為C.給金屬棒施加一個水平向左的恒力后,金屬棒向右運動的過程是勻減速直線運動D.給金屬棒施加一個水平向左的恒力后,金屬棒向右運動的最大距離為11.如圖甲所示,游樂園中的過山車雖然驚險刺激,但也有多種措施保證了它的安全運行。其中磁力剎車是為保證過山車在最后進站前的安全而設計的一種剎車形式。磁場很強的釹磁鐵安裝在軌道上,剎車金屬框安裝在過山車底部。簡化為圖乙所示的模型,將剎車金屬框看作為一個邊長為,總電阻為的單匝正方形線框,則過山車返回水平站臺前的運動可以簡化如下:線框沿著足夠長的光滑斜面由某位置靜止下滑,下邊框進入勻強磁場時恰好做勻速直線運動。已知斜面與水平面的夾角為,過山車的總質量為,磁場區上下邊界間的距離也為,磁感應強度大小為,方向垂直斜面向上,重力加速度為。則下列說法正確的是()
A.開始下滑位置到磁場上邊界的距離B.線框剛進入磁場上邊界時,感應電流的大小為C.線框穿過磁場的過程中產生的焦耳熱為D.線框進入磁場的過程中,通過線框橫截面的電荷量為12.如圖所示,匝數,橫截面積為,電阻的線圈豎直放置,并處于豎直方向的磁場中,磁場的大小隨時間均勻增大。長為、質量為、電阻的粗細均勻的導體棒,水平放置在豎直導軌的兩端點、上,導體棒處在垂直紙而向里,上方足夠大,磁感應強度大小為的勻強磁場中。閉合開關,導體棒與、端瞬間脫離,豎直向上運動的高度為,不計空(4)另一位同學利用圖乙所示的實驗器材來研究電磁感應現象及判定感應電流方向。在給出的實物圖中,已用實線作為導線連接了部分實驗電路。①請用實線作為導線從箭頭1和2處開始完成其余部分電路的連接;②將L1插入L2后,下列實驗操作產生的感應電流與合上開關時產生的感應電流方向相同的是。A.閉合開關,穩定后拔出軟鐵棒B.閉合開關,穩定后拔出線圈L1C.閉合開關,穩定后使變阻器滑片P左移D.閉合開關,穩定后斷開開關14.(8分)如圖所示,空間中有兩平行金屬導軌(導軌電阻不計),AD與HC間距,導軌間接一阻值為的電阻,AD上方有垂直導軌所在平面向里的勻強磁場,磁感應強度大小在一條直線上,且。長為、總電阻為的金屬桿MO繞O點以恒定角速度從與AH重合開始至轉到MO與AH夾角為37°,轉動過程中金屬桿始終與導軌接觸良好,,求此時:(1)通過R的電流;(2)金屬桿MO兩端的電勢差。
15.(8分)如圖所示,兩根足夠長的平行光滑金屬導軌M、N被固定在水平面上,導軌間距L=1m,其左端并聯接入R1和R2的電阻,其中R1=R2=2Ω。整個裝置處在垂直紙面向里,磁感應強度大小為B=2T的勻強磁場中。一質量:m=4kg、電阻r=1Ω的導體棒ab在恒力F=5N的作用力下從靜止開始沿導軌向右運動,運動了L0=4m時導體棒ab恰好勻速運動,導體棒垂直于導軌放置且與兩導軌保持良好接觸,導軌電阻不計。求:(1)導體棒的最大速度;(2)電阻R1上產生的焦耳熱;(3)此過程中通過R2的電荷量。16.(12分)如圖所示,平行光滑金屬導軌由水平部分和傾斜部分平滑連接而成。導軌水平部分的一段處于、方向垂直導軌平面向上的勻強磁場(圖示虛線)中。在磁場中離左邊界處垂直于水平導軌放置導體棒,在傾斜導軌高處垂直于導軌放置導體棒,將導體棒由靜止釋放,結果發現導體棒以的速度從磁場右邊界離開。已知導體棒、的質量均為,阻值均為,棒的長度均等于導軌間距,不計導軌電阻,導體棒在運動過程中始終垂直于導軌且接觸良好取,忽略磁場邊界效應。求:(1)安培力對導體棒a做的功;(2)導體棒a剛出磁場時,導體棒b的速度大小及兩棒之間的距離;(3)整個過程中,安培力對導體棒b做的功。
17.(12分)電阻不計的平行金屬導軌與如圖所示放置,一段水平,一段傾斜。與段水平且粗糙,HG與QN段傾斜且光滑,EF段間導軌的寬度為段間導軌的寬度為與與水平面成角,空間中存在勻強磁場,磁感應強度大小均為,方向與軌道平面垂直,金屬棒、與軌道垂直放置,兩金屬棒質量相等,均為,接入電路的電阻均為間用輕質絕緣細線相連,中間跨過一個理想定滑輪,兩金屬棒始終垂直于導軌,兩金屬棒始終不會與滑輪相碰,金屬導軌足夠長,,現將金屬棒由靜止釋放,釋放瞬間棒的加速度為。(1)棒與導軌間的動摩擦因數為多大;(2)釋放棒后,求兩金屬棒的最大速度大小;(3)假設金屬棒沿傾斜導軌下滑時達到最大速度,試求由靜止釋放金屬棒至達到最大速度棒下滑的距離。
第十二章電磁感應測試卷(考試時間:90分鐘試卷滿分:100分)注意事項:1.本試卷分第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)兩部分。答卷前,考生務必將自己的班級、姓名、學號填寫在試卷上。2.回答第I卷時,選出每小題答案后,將答案填在選擇題上方的答題表中。3.回答第II卷時,將答案直接寫在試卷上。第Ⅰ卷(選擇題共48分)一、選擇題(共12小題,每小題4分,共48分。在每小題給出的四個選項中,第1-8題只有一項符合題目要求,第9-12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分。)1.如圖甲,套在長玻璃管上的線圈兩端與電流傳感器相連,將一強磁鐵從豎直玻璃管上端由靜止釋放,電流傳感器記錄了強磁鐵下落過程中線圈感應電流隨時間變化的圖像,如圖乙所示,時刻電流為0,空氣阻力不計,則()
A.時刻,穿過線圈磁通量的變化率最大B.時刻,強磁鐵的加速度等于重力加速度C.若只增加強磁鐵釋放高度,則感應電流的峰值變小D.在到的時間內,強磁鐵重力勢能的減少量等于其動能的增加量【答案】B【詳解】A.時刻電流為0,說明感應電動勢為0,根據法拉第電磁感應定律有可知穿過線圈磁通量的變化率為0,故A錯誤;B.時刻電流為0,則強磁鐵不受安培力,只受重力,所以強磁鐵的加速度等于重力加速度,故B正確;C.若只增加強磁鐵釋放高度,則感應電流的峰值要變大,故C錯誤;D.在到的時間內,強磁鐵重力勢能的減少量等于其動能的增加量加上線圈的內能,故D錯誤。故選B。2.如圖所示,電磁爐沒有明火卻能達到加熱的效果,深受人們喜愛.電磁爐的工作原理是利用高頻交變電流通過線圈產生磁場,交變的磁場在鐵鍋底部產生無數小渦流,使鐵質鍋自身生熱而直接加熱于鍋內的食物。下列關于電磁爐的說法,正確的是(
)A.電磁爐面板采用陶瓷材料,發熱部分為鐵鍋底部B.電磁爐面板采用金屬材料,通過面板發熱加熱鍋內食品C.電磁爐可用陶瓷器皿作為鍋具對食品加熱D.改變交流電的頻率不能改變電磁爐的功率【答案】A【詳解】AB.電磁爐的上表面如果用金屬材料制成,使用電磁爐時,上表面材料發生電磁感應要損失電能,電磁爐上表面要用絕緣材料制作,發熱部分為鐵鍋底部,故A正確,B錯誤;C.電磁爐產生變化的電磁場,導致加熱鍋底出現渦流,從而產生熱量,所以電磁爐不能用陶瓷器皿作為鍋具對食品加熱,故C錯誤;D.鍋體中渦流的強弱與磁場變化的頻率有關,可通過改變交流電的頻率來改變電磁爐的功率,故D錯誤。故選A。3.近年來,無線門鈴逐漸流行。圖甲為某款無線門鈴按鈕,其“自發電”原理如圖乙所示,按下門鈴按鈕過程磁鐵靠近螺線管,松開門鈴按鈕磁鐵遠離螺線管回歸原位置。下列說法正確的是()
A.按下按鈕過程,螺線管上的導線Q端電勢較高B.松開按鈕過程,螺線管上的導線P端電勢較低C.按住按鈕不動,螺線管上的導線兩端PQ間仍有電勢差D.按下和松開按鈕過程,螺線管產生的感應電動勢大小一定相等【答案】A【詳解】A.按下按鈕過程,穿過螺線管的磁通量向左增加,根據楞次定律可知,螺線管上產生的感應電流從P流向Q,則螺線管上的導線Q端電勢較高。故A正確;B.松開按鈕過程,穿過螺線管的磁通量向左減小,根據楞次定律可知,螺線管上產生的感應電流從Q流向P,螺線管上的導線P端電勢較高。故B錯誤;C.按住按鈕不動,穿過螺線管的磁通量不變,則螺線管無感應電動勢產生,則上導線兩端PQ間沒有電勢差。故C錯誤;D.按下和松開按鈕過程,時間不一定相等,則磁通量的變化率不一定相等,則螺線管產生的感應電動勢大小不一定相等。故D錯誤。故選A。4.一種叫“焦耳小偷”的電路,可以“榨干”一顆舊電池的能量,其原理如圖所示。一顆廢舊的5號電池開路電壓大約1V,直接點亮一個需要1.6V電壓驅動的發光二極管是不可能的,這時可以反復快速接通和斷開開關,發光二極管就會閃爍起來。下列說法中正確的是()
A.發光二極管的正極應接在C端B.只有開關接通的瞬間,發光二極管才會閃亮發光C.只有開關斷開的瞬間,發光二極管才會閃亮二極管D.開關斷開及接通的瞬間,A端的電勢均高于B端的電勢【答案】C【詳解】A.由圖可知,發光二極管的正極應接在B端,故A錯誤;B.開關接通瞬間,流過電感器的電流增大,電感器產生與原電流相反的自感電動勢,發光二極管被短路,發光二極管不會閃亮發光,此時B端電勢低于A端電勢,故B錯誤;CD.開關斷開的瞬間,流過電感器的電流減小,電感器產生與原電流同向的自感電動勢,與原電流疊加,能提供更大的電動勢和電流,發光二極管會閃亮發光,此時B端電勢高于A端電勢,故C正確,D錯誤。故選C。5.掃描隧道顯微鏡(STM)可用來探測樣品表面原子尺度上的形貌。為了有效隔離外界振動對STM的擾動,在圓底盤周邊沿其徑向對稱地安裝若干對紫銅薄板,并施加磁場來快速衰減其微小振動,如圖所示。無擾動時,按下列四種方案對紫銅薄板施加恒定磁場;出現擾動后,對于紫銅薄板上下及左右振動的衰減最有效的方案是()A. B.C. D.【答案】A【詳解】該裝置的原理是利用電磁阻尼。薄板出現擾動時,穿過薄板表面的磁通量如果發生變化,就會產生感應電流,薄板就會受到安培力作用,安培力總是阻礙導體相對磁場的運動,從而使薄板盡快停下來。A.薄板上、下、左、右運動時,磁通量都會發生變化,所以都會產生感應電流,所以都會受到安培力作用而很快停下來,A正確;B.薄板只有向左運動時,磁通量才會發生變化,才會產生感應電流,進而受到安培力作用而很快停下來,而向上、向下和向右運動時,則不會產生感應電流,B錯誤;C.薄板只有向左運動較大距離時,磁通量才會發生變化,才會產生感應電流,進而受到安培力作用而很快停下來,而向上、向下和向右運動時,則不會產生感應電流,C錯誤;D.薄板只有向左、向右運動時,磁通量才會發生變化,才會產生感應電流,進而受到安培力作用而很快停下來,而向上、向下運動時,則不會產生感應電流,D錯誤;故選A。6.據媒體報道,我國的003號航母在建造時配備了電磁彈射系統,該系統能夠使得艦載機的出勤效率遠高于利用滑躍式甲板起飛的出勤效率。已知航母上艦載機起飛所利用的電磁彈射系統原理簡化為如圖所示,當固定線圈上突然通過直流電流時,線圈左側的金屬環被彈射出去,則下列說法正確的是()A.若將金屬環置于線圈的右側,則金屬環將不能彈射出去B.金屬環向左運動的瞬間有擴大趨勢C.增加線圈的匝數,將會增大金屬環啟動時的加速度D.合上開關S的瞬間,從左側看金屬環中產生沿順時針方向的感應電流【答案】C【詳解】A.若將金屬環放在線圈右側,根據楞次定律可知,金屬環將向右運動,仍可以彈射出去,選項A錯誤;B.固定線圈上突然通過直流電流,穿過金屬環的磁通量增大,根據“增縮減擴”可知金屬環被向左彈射的瞬間,有縮小的趨勢,選項B錯誤;C.電流一定時,線圈匝數越多,形成的磁場越強,通電瞬間金屬環的磁通量變化率越大,則金屬環中產生的感應電流越大,又因為感應電流方向與固定線圈中的電流方向相反,則金屬環被彈射出去的作用力越大,故金屬環的加速度越大,選項C正確;D.在閉合開關S的瞬間,根據右手螺旋定則可知穿過金屬環的磁通量向右增大,由楞次定律可知,金屬環中產生的感應電流從左側看沿逆時針方向,選項D錯誤。故選C。7.如圖所示,一個平行于紙面的等腰直角三角形導線框,水平向右勻速運動,穿過寬度為d的勻強磁場區域,三角形兩直角邊長度為2d,線框中產生隨時間變化的感應電流i,規定逆時針為感應電流的正方向,下列圖形正確的是()A.B.C. D.【答案】A【詳解】在0-時間內,線框進入磁場時磁通量向里增加,根據楞次定律可知,感應電流的磁場向外,因此感應電流沿逆時針方向。隨著線框的運動,導線切割磁感線有效長度均勻減小,產生的感應電動勢均勻減小,感應電流均勻減小;在時間內,穿過線框的磁通量向里減小,根據楞次定律知,感應電流沿順時針方向,穿過線框的磁通量均勻減小,產生的感應電流不變;在時間內,時間內,穿過線框的磁通量向里減少,根據楞次定律知,感應電流沿順時針方向,線框有效切割長度均勻減小,產生的感應電動勢均勻減小,感應電流均勻減小,故選A。8.如圖所示,一不可伸長的細繩上端固定,下端系在邊長為的單匝正方形金屬框的一個頂點上,對角線水平,其中分別是邊的中點,連線下方有方向垂直于金屬框所在平面的勻強磁場。已知金屬框每邊的電阻均為,在到時間內,磁感應強度大小隨時間的變化關系為,規定垂直于紙面向外方向為磁場正方向,則下列說法中正確的是(
)
A.金屬框中產生的感應電流的磁場方向垂直于紙面向里B.時金屬框中產生的感應電動勢C.時金屬框所受安培力大小為D.在到時間內金屬框產生的焦耳熱為【答案】C【詳解】A.內,由于隨時間減小,由楞次定律知回路感應電流的磁場方向垂直于紙面向外,故A項錯誤;B.內回路感應電動勢一定,其大小為B項錯誤;C.時,感應電流安培力故C正確;D.內金屬框產生的焦耳熱為故D項錯誤。故選C。9.如圖,水平金屬圓環的半徑為L,勻質導體棒OP的長度也為L,導體棒OP、電阻的阻值都為R0,電路中的其他電阻忽略不計。導體棒OP繞著它的一個端點O以大小為ω的角速度勻速轉動,O點恰好為金屬圓環的圓心,轉動平面內有豎直向上的勻強磁場,導體棒OP轉動過程中始終與金屬圓環接觸良好。對導體棒OP轉動一周的過程,下列說法正確的是()
A.電阻R1中的電流方向由a指向bB.電阻R1兩端的電壓為C.電阻R1上產生的焦耳熱為D.通過電阻R1的電流大小不斷變化【答案】BC【詳解】A.導體棒OP轉動由右手定則可知,電源內部電流由O流向P,則P端為電源的正極,O端為電源的負極,則電阻R1中的電流方向由b指向a,故A錯誤;B.導體棒做勻速轉動垂直切割磁感線,產生的是恒定的電動勢,有導體棒OP、電阻的阻值都為R0,則電阻R1兩端的電壓為故B正確;C.導體棒OP轉動一周產生的是恒定電流,電阻R1上產生的焦耳熱為故C正確;D.因電源的電動勢恒定,則流過電阻的電流恒定不變,故D錯誤。故選BC。10.如圖所示,間距為的足夠長平行光滑金屬導軌固定在水平面內,導軌左端接有電容的電容器,整個空間存在著垂直于導軌平面向下的勻強磁場,磁感應強度,質量的金屬棒垂直放置在導軌上,金屬棒和導軌的電阻不計,給金屬棒一個向右的大小為的初速度,當金屬棒的加速度變為零時,立即給金屬棒一個水平向左的大小為的恒力,則()
A.當金屬棒加速度為零時,速度也恰好為零B.當金屬棒加速度為零時,電容器兩端的帶電量為C.給金屬棒施加一個水平向左的恒力后,金屬棒向右運動的過程是勻減速直線運動D.給金屬棒施加一個水平向左的恒力后,金屬棒向右運動的最大距離為【答案】BCD【詳解】AB.當金屬棒加速度為零時,設金屬棒的速度為,電容器帶電量為,根據動量定理有加速度為零時,金屬棒中電流為零,則解得電容器帶電量選項A錯誤,B正確;C.給金屬棒施加一個水平向左的恒力后又解得選項C正確;D.加力后,金屬棒向右運動的最大距離選項D正確。故選BCD。11.如圖甲所示,游樂園中的過山車雖然驚險刺激,但也有多種措施保證了它的安全運行。其中磁力剎車是為保證過山車在最后進站前的安全而設計的一種剎車形式。磁場很強的釹磁鐵安裝在軌道上,剎車金屬框安裝在過山車底部。簡化為圖乙所示的模型,將剎車金屬框看作為一個邊長為,總電阻為的單匝正方形線框,則過山車返回水平站臺前的運動可以簡化如下:線框沿著足夠長的光滑斜面由某位置靜止下滑,下邊框進入勻強磁場時恰好做勻速直線運動。已知斜面與水平面的夾角為,過山車的總質量為,磁場區上下邊界間的距離也為,磁感應強度大小為,方向垂直斜面向上,重力加速度為。則下列說法正確的是()
A.開始下滑位置到磁場上邊界的距離B.線框剛進入磁場上邊界時,感應電流的大小為C.線框穿過磁場的過程中產生的焦耳熱為D.線框進入磁場的過程中,通過線框橫截面的電荷量為【答案】ABD【詳解】AB.線框剛進入磁場上邊界時下邊框進入勻強磁場時恰好做勻速直線運動,感應電動勢聯立得可得故AB正確;C.線框穿過磁場的過程中線框穿過磁場的過程根據能量守恒穿出過程中產生的焦耳熱為故C錯誤;D.線框進入磁場的過程中,通過線框橫截面的電荷量故D正確。故選ABD。12.如圖所示,匝數,橫截面積為,電阻的線圈豎直放置,并處于豎直方向的磁場中,磁場的大小隨時間均勻增大。長為、質量為、電阻的粗細均勻的導體棒,水平放置在豎直導軌的兩端點、上,導體棒處在垂直紙而向里,上方足夠大,磁感應強度大小為的勻強磁場中。閉合開關,導體棒與、端瞬間脫離,豎直向上運動的高度為,不計空氣阻力,重力加速度取。下列說法正確的是()A.導體棒脫離、端向上運動的過程中,端電勢低于端電勢B.若隨時間的變化規律為,閉合開關,導體棒可以脫離、端向上運動C.的方向豎直向下D.開關閉合瞬間,通過導體棒的電荷量不會少于【答案】ACD【詳解】A.由于導體棒向上運動,所以安培力豎直向上,由左手定則可知電流從端流向端,所以端是正極,端是負極,故正確;B.若由電磁感應定律可求得感應電動勢為感應電流為導體棒受到的安培力為小于導體棒的重力,導體棒不會脫離為兩端點,故B錯誤;C.由楞次定律和左手定則可知的方向應該是豎直向下,故C正確;D.由導體棒可以上升,得導體棒脫離速度為對導體棒用動量定理代入數據求得通過導體棒的電量不會少于,故D正確。故選ACD。第II卷(非選擇題共52分)二、計算題13.(12分)在“探究影響感應電流方向的因素”的實驗中,請回答下列問題。(1)為弄清靈敏電流表指針擺動方向與電流方向的關系,可以使用一個已知正負極性的直流電源進行探究。某同學想到了多用電表內部某一擋,含有直流電源,他應選用多用電表的(選填“歐姆”、“直流電流”、“直流電壓”、“交流電流”或“交流電壓”)擋,對靈敏電流表進行測試,由實驗可知當電流從正接線柱流入電流表時,指針向右擺動。(2)該同學先將多用電表的紅表筆接靈敏電流表的正接線柱。再將黑表筆(選填“短暫”或“持續”)接靈敏電流表的負接線柱。若靈敏電流表的指針向左擺動,說明電流由電流表的(選填“正”或“負”)接線柱流入靈敏電流表的。(3)實驗中,該同學將磁鐵某極向下從線圈上方插入線圈時,發現電流表的指針向右偏轉,請在圖中用箭頭畫出線圈電流方向并用字母N、S標出磁鐵的極性。(4)另一位同學利用圖乙所示的實驗器材來研究電磁感應現象及判定感應電流方向。在給出的實物圖中,已用實線作為導線連接了部分實驗電路。①請用實線作為導線從箭頭1和2處開始完成其余部分電路的連接;②將L1插入L2后,下列實驗操作產生的感應電流與合上開關時產生的感應電流方向相同的是。A.閉合開關,穩定后拔出軟鐵棒B.閉合開關,穩定后拔出線圈L1C.閉合開關,穩定后使變阻器滑片P左移D.閉合開關,穩定后斷開開關【答案】歐姆短暫負C【詳解】(1)[1]根據題意可知,實驗要使用電表內部某一擋,含有直流電源,只有多用電表的歐姆擋有電源,所以需要選用多用電表歐姆擋對靈敏電流表進行測試;(2)[2]靈敏電流表量程太小,歐姆表內部電源電壓相對較大,若電流超過電流表量程,長時間通電會損壞電流表,故應短暫接觸靈敏電流表的負接線柱;[3]歐姆表紅表筆連接電源的負極,靈敏電流表的指針向左擺動,說明電流從電流表的負接線柱流入。(3)[4]電流表的指針向右偏轉,說明電流從正接線柱流入電流表,感應電流的磁場方向向下,根據楞次定律可知,原磁場方向向上,故插入的磁鐵下端為S極,如圖所示(4)[5]將線圈L2與電流計串聯形成回路,將電源、開關、滑動變阻器、線圈L1串聯形成另一個回路,實物圖如圖所示[6]ABD.根據題意,閉合開關時,穿過線圈L2的磁通量增大,產生的感應電流的磁場方向與原磁場方向相反,而拔出軟鐵棒、拔出線圈L1、斷開開關S,穿過線圈L2的磁通量均減小,產生的感應電流的磁場方向與原磁場方向相同,故ABD錯誤;C.當使滑動變阻器滑片P左移,電流增大,穿過線圈L2的磁通量增大,產生的感應電流的磁場方向與原磁場方向相反,故C正確。故選C。14.(8分)如圖所示,空間中有兩平行金屬導軌(導軌電阻不計),AD與HC間距,導軌間接一阻值為的電阻,AD上方有垂直導軌所在平面向里的勻強磁場,磁感應強度大小在一條直線上,且。長為、總電阻為的金屬桿MO繞O點以恒定角速度從與AH
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 餐飲肉類采購合同范本
- 展位展臺設計合同范本
- 上海員工合同范本
- 餐廳直營托管合同范本
- 水果賣貨合同范本
- 小型餐飲服務合同范本
- 2025年合同談判中應注意的關鍵幾點問題
- 2025汽車租賃合同模板
- 2025勞動合同申訴書模板
- 2025商業空間設計合同范本
- 遼寧省沈陽市第七中學2024-2025學年上學期七年級期中語文試題含答案
- 成品保護原則 成品保護基本制度
- 小班受傷了怎辦安全教育
- 2024年10月自考00034社會學概論試題及答案含解析
- 【MOOC】兒科學-濱州醫學院 中國大學慕課MOOC答案
- 八年級信息技術上學期 第三課wps的輔助功能 說課稿
- 隧洞施工安全教育培訓
- 2024年度污水處理設施升級改造合同2篇
- 抗菌藥物科學化管理
- 2024年設備改造更新管理制度(4篇)
- 2024年湖北宜昌猇亭區社區專職工作者招考聘用管理單位遴選500模擬題附帶答案詳解
評論
0/150
提交評論