【课堂新坐标】（教师用书）2013-2014学年高中物理 1.3 探究感应电动势的大小课后知能检测 沪科版选修3-2.doc

【课堂新坐标】（教师用书）2013-2014学年高中物理 1.3 探究感应电动势的大小课后知能检测 沪科版选修3-2 1．如图1－3－9所示，让条形磁铁的下端与螺线管的上端圆口平齐，将条形磁铁自由下落，观察电流表指针的偏转情况．再让条形磁铁从同一位置缓慢插入螺线管，观察电流表指针的偏转情况．关于此实验，下列说法正确的是(　　) 图1－3－9 A．两种情况下电流表指针偏转角度一样大 B．两种情况下穿过螺线管的磁通量的变化量一样大 C．两种情况下穿过螺线管的磁通量的变化率一样快 D．两种情况下螺线管产生的感应电动势一样大 【解析】　条形磁铁相同，磁性强弱相同，从同一位置下落，则初、末位置穿过螺线管的磁通量一样大，位置变化过程中磁通量的变化也就一样多．但由于下落所用时间不同，缓慢插入时用时较长，磁通量的变化率小，产生的感应电动势小，电路中产生的感应电流也小，所以电流表的指针偏转角度小． 【答案】　B 2．(2012·南宁调研)穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒均匀地减少2 Wb，则(　　) A．线圈中感应电动势每秒增加2 V B．线圈中感应电动势每秒减少2 V C．线圈中无感应电动势 D．线圈中感应电动势大小不变 【解析】　题设条件中给出的线圈中的磁通量每秒均匀减少2 Wb，即相当于已知＝2 Wb/s，故根据法拉第电磁感应定律E＝n，可得E＝2 V，且保持不变．所以选项D正确． 【答案】　D 3．A是闭合导体中的一部分，判断下列各图中有感应电动势产生的是(　　) 【解析】　A、C项中，导体切割磁感线，B、D项中，导体不切割磁感线，由此可知，A、C中导体产生感应电动势． 【答案】　AC 4．(2012·枣庄高二检测)一根直导线长0.1 m，在磁感应强度为0.1 T的匀强磁场中以10 m/s的速度匀速运动，则导线中产生的感应电动势(　　) A．一定为0.1 V　　　　　　B．可能为零 C．可能为0.01 V D．最大值为0.1 V 【解析】　题目中未明确导线的速度方向，若速度方向与磁场方向垂直，则E＝BLv＝0.1 V，此时电动势最大；当速度方向与磁场方向平行时，E＝0，电动势最小；当速度方向与磁场方向既不平行又不垂直时，0E0.1 V，故B、C、D项正确，A错． 【答案】　BCD 5. 图1－3－10 如图1－3－10所示，半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方形abcd之外，匀强磁场局限在正方形区域内且垂直穿过正方形，当磁感应强度以均匀变化时，线圈中产生的感应电动势大小为(　　) A．πr2 B．L2 C．nπr2 D．nL2 【解析】　磁场的有效面积S＝L2，根据法拉第电磁感应定律，线圈中产生的感应电动势大小E＝n＝nL2，选项D正确． 【答案】　D 6. 图1－3－11 如图1－3－11所示，导体AB的长为2R，绕O点以角速度ω匀速转动，OB为R，且OBA三点在一条直线上，有一磁感应强度为B的匀强磁场充满转动平面且与转动平面垂直，那么AB两端的电动势(　　) A.BωR2 B．2BωR2 C．4BωR2 D．6BωR2 【解析】　把题中问题转化为OA、OB棒的同轴切割问题，则E感＝UAO＝Blω， E感′＝UBO＝Blω 所以UAB＝UAO－UBO＝Bω(l－l) ＝Bω(9R2－R2)＝4BωR2，故C正确． 【答案】　C 7．(2013·山阳中学高二检测) 图1－3－12 如图1－3－12所示，将一半径为r的金属圆环在垂直于环面的磁感应强度为B的匀强磁场中用力握中间成“8”字型，并使上、下两圆半径相等．如果环的电阻为R，则此过程中流过环的电荷量为(　　) A. B. C．0 D. 【解析】　通过环横截面的电荷量只与磁通量的变化量和环的电阻有关，与时间等其他量无关，因此，ΔΦ＝Bπr2－2×Bπ()2＝Bπr2，电荷量q＝＝. 【答案】　B 8. 图1－3－13 (2013·新课标卷)如图1－3－13，在水平面(纸面)内有三根相同的均匀金属棒ab、ac和MN，其中ab、ac在a点接触，构成“V”字型导轨．空间存在垂直于纸面的均匀磁场．用力使MN向右匀速运动，从图示位置开始计时，运动中MN始终与bac的平分线垂直且和导轨保持良好接触．下列关于回路中电流i与时间t的关系图线，可能正确的是(　　) 【解析】　本题为电磁感应和电路的题目，所以应从动生感应电动势和闭合电路欧姆定律角度入手． 设图示位置时a距棒的距离为l0，导体棒匀速切割磁感线的速度为v，单位长度金属棒的电阻为R0，导轨夹角为θ，运动时间t时，切割磁感线的导体棒长度l＝2(l0＋vt)tan ，有效电路中导体棒长度l总＝l＋，导体棒切割磁感线产生的感应电动势e＝Blv＝2Bv(l0＋vt)tan ，电路中总电阻R＝R0l总＝R0[2(l0＋vt)tan ＋]