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2014年高考物理一輪復(fù)習(xí) 章節(jié)訓(xùn)練 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律

上傳人:xian****hua 文檔編號(hào):147621205 上傳時(shí)間:2022-09-02 格式:DOC 頁(yè)數(shù):7 大?。?55KB
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1、2014年高考一輪復(fù)習(xí)章節(jié)訓(xùn)練之電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律 一、選擇題(8×8′=64′) 1.朝南的鋼窗原來(lái)關(guān)著,今將它突然朝外推開(kāi),轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)小于90°的角度,考慮到地球磁場(chǎng)的影響,則鋼窗活動(dòng)的一條邊中(西邊)(  ) A.有自下而上的微弱電流 B.有自上而下的微弱電流 C.有微弱電流,方向是先自上而下,后自下而上 D.有微弱電流,方向是先自下而上,后自上而下 解析:鋼窗打開(kāi)時(shí),向北穿過(guò)鋼窗的磁通量減小,根據(jù)楞次定律,鋼窗的活動(dòng)邊產(chǎn)生自下而上的微弱電流,故A正確. 答案:A 2.如右圖所示,絕緣水平面上有兩個(gè)離得很近的導(dǎo)體環(huán)a、b.將條形磁鐵沿它們的正中向下移動(dòng)(不到達(dá)該平

2、面),a、b將如何移動(dòng)(  ) A.a(chǎn)、b將相互遠(yuǎn)離 B.a(chǎn)、b將相互靠近 C.a(chǎn)、b將不動(dòng) D.無(wú)法判斷 解析:根據(jù)Φ=BS,磁鐵向下移動(dòng)過(guò)程中B增大,所以穿過(guò)每個(gè)環(huán)中的磁通量都有增大的趨勢(shì).由于S不可改變,為阻礙增大,導(dǎo)體環(huán)應(yīng)該盡量遠(yuǎn)離磁鐵,所以a、b將相互遠(yuǎn)離. 答案:A 3.(2013·日照模擬)如下圖所示,一根條形磁鐵從左向右靠近閉合金屬環(huán)的過(guò)程中,環(huán)中的感應(yīng)電流(自左向右看)(  ) A.沿順時(shí)針?lè)较? B.先沿順時(shí)針?lè)较蚝笱啬鏁r(shí)針?lè)较? C.沿逆時(shí)針?lè)较? D.先沿逆時(shí)針?lè)较蚝笱仨槙r(shí)針?lè)较? 解析:條形磁鐵從左向右靠近閉合金屬環(huán)的過(guò)程中,向右的磁通量一直增加,

3、根據(jù)楞次定律,環(huán)中的感應(yīng)電流(自左向右看)為逆時(shí)針?lè)较?,C對(duì). 答案:C 4.勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挒閐,一正方形線框abcd的邊長(zhǎng)為l、且l>d,線框以速度v通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域如下圖所示,從線框進(jìn)入到完全離開(kāi)磁場(chǎng)的時(shí)間內(nèi),線框中沒(méi)有感應(yīng)電流的時(shí)間是(  ) A.           B. C. D. 解析:只有線框在進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中(bc邊未出磁場(chǎng))和線框在出磁場(chǎng)的過(guò)程中(僅ad邊在磁場(chǎng)中切割運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中),穿過(guò)線框的磁通量才發(fā)生變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流.a(chǎn)d邊和bc邊都在磁場(chǎng)外時(shí)穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中,穿過(guò)線圈的磁通量沒(méi)有改變,所以沒(méi)有感應(yīng)電流,則t=. 答案:B 5.我國(guó)新發(fā)明的J-20隱

4、形戰(zhàn)機(jī),現(xiàn)在正處于試飛階段.由于地磁場(chǎng)的存在,飛機(jī)在我國(guó)上空一定高度水平飛行時(shí),其機(jī)翼就會(huì)切割磁感線,機(jī)翼的兩端之間會(huì)有一定的電勢(shì)差.則從飛行員的角度看,機(jī)翼左端的電勢(shì)比右端的電勢(shì)(  ) A.低 B.高 C.相等 D.以上情況都有可能 解析:北半球的地磁場(chǎng)的豎直分量向下,由右手定則可判定飛機(jī)無(wú)論向哪個(gè)方向飛行,由飛行員的角度看均為左側(cè)機(jī)翼電勢(shì)較高. 答案:B 6.如右圖所示,在直線電流附近有一根金屬棒ab,當(dāng)金屬棒以b端為圓心,以ab為半徑,在過(guò)導(dǎo)線的平面內(nèi)勻速旋轉(zhuǎn)達(dá)到圖中的位置時(shí)(  ) A. a端聚積電子 B. b端聚積電子 C.金屬棒內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)

5、度等于零 D. φa>φb 解析:根據(jù)右手螺旋定則可知,在導(dǎo)線右側(cè)磁感線方向垂直于紙面向外,由右手定則知棒中電流方向由b指向a,由于金屬棒相當(dāng)于電源,在電源內(nèi)部,電流是由負(fù)極流向正極,則B、D正確. 答案:BD 7.電阻R、電容C與一線圈連成閉合電路,條形磁鐵靜止于線圈的正上方,N極朝下,如下圖所示.現(xiàn)使磁鐵開(kāi)始自由下落,在N極接近線圈上端的過(guò)程中,流過(guò)R的電流方向和電容器極板的帶電情況是(  ) A.從a到b,上極板帶正電 B.從a到b,下極板帶正電 C.從b到a,上極板帶正電 D.從b到a,下極板帶正電 解析:根據(jù)楞次定律判知電流從b到a,電容器下極板帶正電.故選

6、項(xiàng)D正確. 答案:D 8.(2011·江蘇高考)如圖所示,固定的水平長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有電流I,矩形線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi),且一邊與導(dǎo)線平行.線框由靜止釋放,在下落過(guò)程中(  ) A.穿過(guò)線框的磁通量保持不變 B.線框中感應(yīng)電流方向保持不變 C.線框所受安培力的合力為零 D.線框的機(jī)械能不斷增大 解析:當(dāng)線框由靜止向下運(yùn)動(dòng)時(shí),穿過(guò)線框的磁通量逐漸減小,根據(jù)楞次定律可得產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針且方向不發(fā)生變化,A錯(cuò)誤,B正確;因線框上下兩邊所在處的磁場(chǎng)強(qiáng)弱不同,線框所受的安培力的合力一定不為零,C錯(cuò)誤;整個(gè)線框所受的安培力的合力豎直向上,對(duì)線框做負(fù)功,線框的機(jī)械能減小,D錯(cuò)誤

7、. 答案:B 二、計(jì)算題(3×12′=36′) 9.如右圖所示,置于水平面上的矩形線圈acdb一半處在磁場(chǎng)外,一半處在磁場(chǎng)內(nèi),e為ac的中點(diǎn),f為bd的中點(diǎn),ab=L1,ac=L2,在直線O1O2的左側(cè)有范圍廣闊的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).若以ab邊為軸,線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)60°,則在此過(guò)程中線圈中有無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生?在轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中磁通量的變化量為多少?在轉(zhuǎn)過(guò)180°的過(guò)程中磁通量的變化量又為多少? 解析:以ab邊為軸從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)60°的過(guò)程中,線圈在磁場(chǎng)中的有效面積不變,一直是L1L2,故磁通量不發(fā)生變化,線圈中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生.若轉(zhuǎn)過(guò)90°,則磁通量的變化量為-BL1L2.

8、若轉(zhuǎn)過(guò)180°,則末位置的磁通量為-BL1L2 ,初位置的磁通量為BL1L2,磁通量的變化量為-BL1L2. 答案:無(wú) -BL1L2?。瑽L1L2 10.磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)僅存在于邊長(zhǎng)為2l的正方形范圍內(nèi),有一個(gè)電阻為R、邊長(zhǎng)為l的正方形導(dǎo)線框abcd,沿垂直于磁感線方向,以速度v勻速通過(guò)磁場(chǎng),如右圖所示,從ab進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),到線框離開(kāi)磁場(chǎng)為止. (1)畫(huà)出穿過(guò)線框的磁通量隨時(shí)間變化的圖象; (2)判斷線框中有無(wú)感應(yīng)電流.若有,請(qǐng)判斷出感應(yīng)電流的方向. 解析:線框穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程可分為三個(gè)階段:進(jìn)入磁場(chǎng)階段(只有ab邊在磁場(chǎng)中)、在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)階段(ab、cd兩邊都在磁場(chǎng)

9、中)、離開(kāi)磁場(chǎng)階段(只有cd邊在磁場(chǎng)中). (1)①線框進(jìn)入磁場(chǎng)階段:t為0→,線框進(jìn)入磁場(chǎng)中的面積線性增加,S=l·v·t,最后為Φ=B·S=Bl2. ②線框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)階段:t為→, 線框磁通量為Φ=Bl2,保持不變. ③線框離開(kāi)磁場(chǎng)階段:t為→,線框磁通量線性減小,最后為零. (2)線框進(jìn)入磁場(chǎng)階段,穿過(guò)線框的磁通量增加,線框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流.由右手定則可知,感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍€框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)階段,穿過(guò)線框的磁通量保持不變,無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生.線框離開(kāi)磁場(chǎng)階段,穿過(guò)線框的磁通量減小,線框中將產(chǎn)生感應(yīng)電流.由右手定則可知,感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍? 答案:(1)見(jiàn)解析

10、 (2)線框進(jìn)入磁場(chǎng)階段,電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針;線框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)階段,無(wú)電流;線框離開(kāi)磁場(chǎng)階段,電流方向?yàn)轫槙r(shí)針. 11.如右圖所示,固定于水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng).t=0時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0,此時(shí)MN到達(dá)的位置使MDEN構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形.為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,從t=0開(kāi)始,磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化?請(qǐng)推導(dǎo)出這種情況下B與t的關(guān)系式. 解析:要使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,應(yīng)使穿過(guò)線圈平面的磁通量不發(fā)生變化 在t=0時(shí)刻,穿過(guò)線圈平面的磁通量 Φ1=B0S=B0l2 設(shè)t時(shí)刻的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,此時(shí)磁通量為 Φ2=Bl(l+vt) 由Φ1=Φ2得B=. 答案:見(jiàn)解析

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