課時分層作業(yè)2　感應(yīng)電動勢與電磁感應(yīng)定律

1、課時分層作業(yè)(二)感應(yīng)電動勢與電磁感應(yīng)定律基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練(15分鐘50分)一、選擇題(6636分)1下列說法正確的是()A線圈中磁通量變化越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大B線圈中磁通量越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大C線圈處在磁場越強的位置，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大D線圈中磁通量變化得越快，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大D線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢En，即E與成正比，與或的大小無直接關(guān)系磁通量變化越快，即越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大故選項D正確2如圖129所示，兩個相連的金屬圓環(huán)，小金屬環(huán)的電阻是大金屬環(huán)電阻的二分之一，磁場垂直穿過小金屬環(huán)所在區(qū)域，當(dāng)磁感應(yīng)強度隨時間均勻變化時，在小環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的

2、感應(yīng)電動勢為E，則a、b兩點間的電勢差為()圖129A.EB.EC.EDEC等效電路如圖所示，由題意知R2r，a、b兩點間的電勢差為UEE，故選C.3(多選) 一根直導(dǎo)線長0.1 m，在磁感應(yīng)強度為0.1 T的勻強磁場中以10 m/s的速度勻速運動，則導(dǎo)線中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢()A一定為0.1 V B可能為零C可能為0.01 V D最大值為0.1 VBCD根據(jù)公式EBlvsin 可知，當(dāng)為不同值時，E有不同值，其值可能為00.1 V之間的任意值，最小值為0，最大值為0.1 V故選項B、C、D正確4在勻強磁場中，a、b是兩條平行金屬導(dǎo)軌，而c、d為連接有電流表、電壓表的兩金屬棒，如圖1210所示，

3、兩棒以相同的速度向右勻速運動，則以下結(jié)論正確的是()圖1210A電壓表有讀數(shù)，電流表沒有讀數(shù)B電壓表有讀數(shù)，電流表也有讀數(shù)C電壓表無讀數(shù)，電流表有讀數(shù)D電壓表無讀數(shù)，電流表也無讀數(shù)D以a、b、c、d四根導(dǎo)線圍成的回路為研究對象，在兩棒勻速運動時，回路磁通量沒有變化，故電流表、電壓表中沒有電流，均無讀數(shù)5如圖1211所示，在豎直向下的勻強磁場中，將一水平放置的金屬棒ab以水平的初速度v0拋出，設(shè)在整個過程中棒的取向不變且不計空氣阻力，則在金屬棒運動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小變化情況是()【導(dǎo)學(xué)號：11452019】圖1211A越來越大 B越來越小C保持不變 D無法判斷C金屬棒做平拋運動，豎直方向

4、做自由落體運動，速度雖然增大，但不切割磁感線；水平方向做勻速運動，切割磁感線的速度不發(fā)生變化，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小不變6.如圖1212所示，半徑為R的n匝線圈套在邊長為a的正方形之外，勻強磁場垂直穿過該正方形，當(dāng)磁場以的變化率變化時，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為()圖1212AR2 Ba2CnR2 Dna2D線圈在磁場中的有效面積為a2，據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得Ena2，故選D.二、非選擇題(14分)7如圖1213所示，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方圖1213向豎直向下，在磁場中有一邊長為l的正方形導(dǎo)線框，ab邊質(zhì)量為m.其余邊質(zhì)量不計，cd邊有固定的水平軸，導(dǎo)線框可以繞其轉(zhuǎn)動，現(xiàn)將導(dǎo)線框

5、拉至水平位置由靜止釋放，不計摩擦和空氣阻力，導(dǎo)線框經(jīng)過時間t運動到豎直位置，此時ab邊的速度為v.求：(1)此過程中線框產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢的大?。?2)線框運動到豎直位置時線框感應(yīng)電動勢的大小【解析】(1)線框在初位置1BSBl2轉(zhuǎn)到豎直位置20根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知E.(2)轉(zhuǎn)到豎直位置時，bc、ad兩邊不切割磁感線，ab邊垂直切割磁感線，此時求的是瞬時感應(yīng)電動勢，且感應(yīng)電動勢的大小為EBlv.【答案】(1)(2)Blv能力提升練(25分鐘50分)一、選擇題(6424分)1.(多選)一個面積恒為S0.04 m2，匝數(shù)n100匝的線圈垂直放入勻強磁場中，已知磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的規(guī)律如

6、圖1214所示，則下列說法正確的是()圖1214A在02 s內(nèi)，穿過線圈的磁通量的變化率等于0.08 Wb/sB在02 s內(nèi)，穿過線圈的磁通量的變化率等于0C在02 s內(nèi)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢等于8 VD在第3 s末線圈中產(chǎn)生的電動勢為0AC02 s內(nèi)，S0.04 Wb/s0.08 Wb/s，A對，B錯En1000.08 V8 V，C對第3 s末，盡管B0，但0，故E0，D錯2.如圖1215所示，MN、PQ為兩條平行的水平放置的金屬導(dǎo)軌，左端接有定值電阻R，金屬棒ab斜放在兩導(dǎo)軌之間，與導(dǎo)軌接觸良好磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面設(shè)金屬棒與兩導(dǎo)軌接觸點之間的距離為L，金屬棒與導(dǎo)軌間夾角

7、為60，以速度v水平向右勻速運動，不計導(dǎo)軌和棒的電阻，則流過金屬棒中的電流為()圖1215AIBICI DIB公式EBLv適用于B、L、v三者互相垂直的情況本題B與L，B與v是相互垂直的，但L與v不垂直，故取L垂直于v的長度Lsin ，即有效切割長度，所以EBLvsin 60BLv，由歐姆定律I得I，故B正確3.如圖1216所示，在半徑為R的虛線圓內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B隨時間變化關(guān)系為BB0kt，在磁場外距圓心O為2R處有一半徑恰為2R的半圓導(dǎo)線環(huán)(圖中實線)，則導(dǎo)線環(huán)中的感應(yīng)電動勢大小為()圖1216A0 BkR2C. D2kR2C由EnR2k可知選項C正確4如圖1217所

8、示，均勻磁場中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的導(dǎo)線框，半圓直徑與磁場邊緣重合；磁場方向垂直于半圓面(紙面)向里，磁感應(yīng)強度大小為B0.使該線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動半周，在線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流現(xiàn)使線框保持圖中所示位置，磁感應(yīng)強度大小隨時間線性變化為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動半周過程中同樣大小的電流，磁感應(yīng)強度隨時間的變化率的大小應(yīng)為()【導(dǎo)學(xué)號：11452019】圖1217A. B.C. D.C設(shè)圓的半徑為L，電阻為R，當(dāng)線框以角速度勻速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E1B0L2.當(dāng)線框不動，而磁感應(yīng)強度隨時間變化時E2L2，由得B0L2L2，即，故C項正確二、非選擇題(26分)5(12

9、分)如圖1218甲所示，一個500匝的線圈的兩端跟R99 的電阻相連接，置于豎直向下的勻強磁場中，線圈的橫截面積是20 cm2，電阻為1 ，磁場的磁感應(yīng)強度隨時間變化的圖象如圖1218乙所示，求磁場變化過程中通過電阻R的電流圖1218【解析】由題圖乙知：線圈中磁感應(yīng)強度B均勻增加，其變化率 T/s10 T/s.由法拉第電磁感應(yīng)定律得線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為EnnS5001020104 V10 V由閉合電路歐姆定律得感應(yīng)電流大小為I A0.1 A.【答案】0.1 A6(14分)如圖1219所示，在磁感應(yīng)強度為0.2 T的勻強磁場中，有一長為0.5 m、電阻為1.0 的導(dǎo)體AB在金屬框架上以10 m/s的速度向右滑動，R1R22.0 ，其他電阻忽略不計求：圖1219(1)流過R1的電流I1；(2)AB兩端的電壓U.【解析】(1)AB切割磁感線相當(dāng)于電源，其等效電路如