电磁感应现象的两类情况导学案

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高中物理 4.5 电磁感应现象的两类情况导学案 新人教版选修

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高中物理 4.5 电磁感应现象的两类情况导学案新人教版选修4、5 电磁感应现象的两类情况导学案新人教版选修3-2【学习目标】(1)、了解感生电动势和动生电动势的概念及不同。

(2)、了解感生电动势和动生电动势产生的原因。

(3)、能用动生电动势和感生电动势的公式进行分析和计算【重点难点】感生电动势和动生电动势及感生电动势和动生电动势产生的原因。

【学习内容】【自主预习】一、感生电动势和动生电动势由于引起磁通量的变化的原因不同感应电动势产生的机理也不同,一般分为两种:一种是B 不变,导体运动引起的磁通量的变化而产生的感应电动势,这种电动势称作,另外一种是不动,由于磁场变化引起磁通量的变化而产生的电动势称作。

1、感生电场19世纪60年代,英国物理学家麦克斯韦在他的电磁场理论中指出,变化的磁场会在周围空间激发一种电场,我们把这种电场叫做感生电场。

静止的电荷激发的电场叫,静电场的电场线是由发出,到终止,电场线闭合,而感应电场是一种涡旋电场,电场线是的,如图所示,如果空间存在闭合导体,导体中的自由电荷就会在电场力的作用下定向移动,而产生感应电流,或者说导体中产生感应电动势。

感生电场是产生或的原因,感生电场的方向也可以由来判断。

感应电流的方向与感生电场的方向。

2、感生电动势(1)产生:磁场变化时会在空间激发,闭合导体中的在电场力的作用下定向运动,产生感应电流,即产生了感应电动势。

(2)定义:由感生电场产生的感应电动势成为。

(3)感生电场方向判断:定则。

二、洛伦兹力与动生电动势1、动生电动势(1)产生:运动产生动生电动势(2)大小:E= (B的方向与v的方向)2、动生电动势原因分析导体在磁场中切割磁感线时,产生动生电动势,它是由于导体中的自由电子受到力的作用而引起的。

【课堂小结与反思】【课后作业与练习】【例1】如图所示,一个闭合电路静止于磁场中,由于磁场强弱的变化,而使电路中产生了感应电动势,下列说法中正确的是()A、磁场变化时,会在在空间中激发一种电场B、使电荷定向移动形成电流的力是磁场力C、使电荷定向移动形成电流的力是电场力D、以上说法都不对【例2】如图所示,导体AB在做切割磁感线运动时,将产生一个电动势,因而在电路中有电流通过,下列说法中正确的是()A、因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势B、动生电动势的产生与洛仑兹力有关C、动生电动势的产生与电场力有关D、动生电动势和感生电动势产生的原因是一样的【例3】如图所示,两根相距为L的竖直平行金属导轨位于磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,导轨电阻不计,另外两根与上述光滑导轨保持良好接触的金属杆ab、cd质量均为m,电阻均为R,若要使cd静止不动,则ab杆应向上运动,速度大小为,作用于ab杆上的外力大小为_ _巩固练习1、如图所示,一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做圆周运动,当磁感应强度均匀增大时,此粒子的动能将()A、不变B、增加C、减少D、以上情况都可能2、穿过一个电阻为lΩ的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒钟均匀地减少2Wb,则()A、线圈中的感应电动势一定是每秒减少2VB、线圈中的感应电动势一定是2VC、线圈中的感应电流一定是每秒减少2AD、线圈中的感应电流一定是2A3、如图所示,面积为0、2m2的100匝线圈处在匀强磁场中,磁场方问垂直于线圈平面,已知磁感应强度随时间变化的规律为B=(2+0、2t)T,定值电阻R1=6Ω,线圈电阻R2=4Ω,求:(1)磁通量变化率,回路的感应电动势;()(2)a、b两点间电压Uab()4、如图所示,在物理实验中,常用“冲击式电流计”来测定通过某闭合电路的电荷量、探测器线圈和冲击电流计串联后,又能测定磁场的磁感应强度、已知线圈匝数为n,面积为S,线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R,把线圈放在被测匀强磁场中,开始时线圈与磁场方向垂直,现将线圈翻转180,冲击式电流计测出通过线圈的电荷量为q,由此可知,被测磁场的磁磁感应强度B=_ __5、如图所示,A、B为大小、形状均相同且内壁光滑,但用不同材料制成的圆管,竖直固定在相同高度、两个相同的磁性小球,同时从A、B管上端的管口无初速释放,穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到地面、下面对于两管的描述中可能正确的是()A、A管是用塑料制成的,B管是用铜制成的B、A管是用铝制成的,B管是用胶木制成的C、A管是用胶木制成的,B管是用塑料制成的D、A管是用胶木制成的,B管是用铝制成的。

45电磁感应现象的两类情况导学案带答案.doc

45电磁感应现象的两类情况导学案带答案.doc

安丘一中高一物理导学案【自主学习】1、感应电场19世纪60年代,英国物理学家麦克斯韦在他的电磁场理论中指□出,变化的磁场会在周围空间激发一种电场,我们把这种电场叫做感 \ f Z 应电场。

静止的电荷激发的电场叫 ____________ ,静电场的电场线是由发出,到 ______ 终止,电场线_____ 闭合,而感应电场是一种涡旋/ 一 \电场,电场线是 _______ 的,如图所示,如果空间存在闭合导体,/ \导体小的占由电荷就会在电场力的作用下定向移动,而产牛感应电流,或者说导体中产生感应电动势。

感应电场是产生 ______________ 或______________ 的原因,感应电场的方向也可以由来判断。

感应电流的方向与感应电场的方向 ________ 。

2、感生电动势(1)产生:磁场变化吋会在空间激发 ________ ,闭合导体中的 __________ 在电场力的作用下定向运动,产生感应电流,即产生了感应电动势。

(2)定义:由感生电场产生的感应电动势成为 ____________ o(3)感生电场方向判断:定则。

X X X x !;3、动生电动势X X斗X”■(1)产生:运动产生动生电动势X X x x [! '!(2)人小:E=(B的方向与v的方向X X X X ;i) 1卩(3)动生电动势大小的推导:【合作探究】例1.某空间出现了如图所示的一组闭合电场线,方向从上向下看是顺时针的,这可能是()A.沿方向磁场在迅速减弱B.沿MB方向磁场在迅速增强C.沿必方向磁场在迅速增强D.沿必方向磁场在迅速减弱答案AC例2.如图(a)所示,一个电阻值为R,匝数为〃的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R:连接成闭合回路。

线圈的半径为口。

在线圈中半径为P2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图(b)所示。

图线与横、纵轴的截距分别为t。

和B。

,导线的电阻不计。

电磁感应现象的两类情况 导学案

电磁感应现象的两类情况 导学案

课时4.4电磁感应现象的两类情况1.了解感生电场,知道感生电动势产生的原因。

2.了解电动势的产生条件以及与洛伦兹力的关系。

3.知道感应电动势的两种不同类型。

4.了解电磁感应规律的一般应用,会联系科技实例进行分析。

1.电磁感应现象中的感生电场感生电场:英国物理学家①麦克斯韦认为,磁场②变化时会在空间激发一种电场。

(1)感生电动势:由③感生电场产生的感应电动势。

(2)感生电动势中的“非静电力”:④感生电场对自由电荷的作用力。

(3)感生电场的方向:与所产生的⑤感应电流方向相同,可根据楞次定律和右手定则判断。

2.电磁感应现象中的洛伦兹力(1)动生电动势:由于⑥导体棒运动而产生的感应电动势。

(2)动生电动势中的“非静电力”:自由电荷因随导体棒运动而受到⑦洛伦兹力,非静电力与⑧洛伦兹力有关。

(3)动生电动势中的功能关系:闭合回路中,导体棒做切割磁感线运动时,克服⑨安培力做功,其他形式的能转化为电能。

主题1:感生电场与感生电动势(1)如图所示,穿过闭合回路的磁场在增强,在回路中产生感应电流,是什么力充当非静电力使得自由电荷发生定向运动?(2)感生电场与闭合回路的存在有无关系?感生电场的方向如何?主题2:理论探究动生电动势的产生(重点探究)阅读教材中“电磁感应现象中的洛伦兹力”的相关内容,回答下列问题。

(1)什么是动生电动势?(2)如图所示,导体棒CD在匀强磁场中做切割磁感线运动。

注意导体棒中的自由电荷是带负电的电子。

①自由电荷会随着导体棒运动,并因此受到洛伦兹力,它将沿导体棒向哪个方向运动?②如果导体棒一直运动下去,自由电荷是否也会沿着导体棒一直运动下去?为什么?③导体棒哪端电势比较高?④如果用导线把C、D两端连到磁场外的一个用电器上,导体棒中电流的方向如何?(3)动生电动势的非静电力与洛伦兹力有关吗?电磁感应现象中的洛伦兹力做功吗?主题3:电磁感应中的能量问题(1)如图所示,下面是螺线管和灵敏电流表组成的闭合电路,上面是弹簧和条形磁铁组成的振动装置,线圈直径大于磁铁的宽度。

《电磁感应现象的两类情况》教案

《电磁感应现象的两类情况》教案

《电磁感应现象的两类情况》教案《电磁感应现象的两类情况》教案《电磁感应现象的两类情况》教案一、教学目标:(一)知识与技能目标1、复习感生电场、感生电动势产生的原因。

会判断感生电动势的方向,计算它的大小。

2、复习动生电动势的产生与洛伦兹力的关系。

会判断动生电动势的方向,计算它的大小。

3、通过本节复习可以使学生深入理解电磁感应现象,达到熟练掌握的目的。

(二)过程与方法目标1、学会建立表格,通过比较归纳得出结论的方法。

2、培养学生熟练应用正交分解法解决问题的能力。

(三)情感态度与价值观目标使学生体会科学家们分析物理问题从现象到本质的过程,激发对物理学习的兴趣。

二、教学重点、难点:教学重点:复习感生电动势与动生电动势的概念。

加深对感生电动势与动生电动势产生实质的理解。

教学难点:对非静电力加深理解,从功能角度分析动生电动势。

三、教学方法和手段1、利用图表、动画展示,有利于学生直观比较,自己得出规律。

2、典型例题讲解与精选练习相结合。

3、多媒体展示学生优秀解答和典型错误。

4、指导学生正确画图,养成画图分析的习惯四、教学过程:(一)课堂引入:由恒定电流一章知道电路中有电流必有电源,电源有电动势,电源内部非静电力做功实现能量转化。

电磁感应电路中也有相应的物理量,分为两种。

(二)电磁感应现象中的感生电场与感生电动势1、复习麦克斯韦电磁理论:变化的磁场能激发涡旋电场(区别于静电场)。

2、在电磁感应现象中,当磁场发生变化时,在磁场周围能激发涡旋感应电场,感应电场能给导体中自由电荷力的作用,使其定向移动形成电流。

感应电场给自由电荷的力即为这里的非静电力。

同时导体中的感应电动势叫感生电动势。

3、如何判断感生电场、感生电动势的方向?4、应用与练习练习1、(2010·福州模拟)著名物理学家费曼曾设计过一个实验,如图所示.在一块绝缘板上部安一个线圈,并接有电源,板的四周嵌有许多带负电的小球,整个装置支撑起来.忽略各处的摩擦,当电源接通的瞬间,下列关于圆盘的说法中正确的是() A.圆盘将逆时针转动B.圆盘将顺时针转动C.圆盘不会转动D.无法确定圆盘是否会动练习2、有一面积为S=100cm2的金属环,电阻为R=0.1Ω,环中磁场变化规律如图乙所示,且磁场方向垂直环面向里,在t1到t2时间内,环中感应电流的方向如何?回路的感应电动势多大?小结:变化的磁场周围激发感生电场,不管有无回路,感生电场一定存在,若感生电场中有闭合回路,就会产生感应电流。

第四章第4节《电磁感应现象的两类情况》教案

第四章第4节《电磁感应现象的两类情况》教案

理论探究作图的分析来说明动生电动势动生电动的产生。

注意导体棒中的自由势的产生电荷是带负电的电子,学生推理过程中的严谨性.第三层级第四层级课外拓展板书设计主题3:电磁感应中的能量问题基本检测技能拓展记录要点知识总结感悟收获通过实验可看到结果,解释磁铁的能量转化到哪里去了难度不大,但磁场变化过程中有磁场能学生不易理解,教师点评时注意。

根据具体情况与部分同学交流,掌握学生的能力情况•“电磁感应中的力电综合”对于多数学生来说有拓展的必要。

教师可在学生完成后作点评教师可根据实际情况决定有没有必要总结或部分点评一下。

注意有代表性的收集一些学生的体会,以便有针对性地调整教学方法。

感应电场与静电场的比较§ 4.4电磁感应现象的两类情况荷受到的洛伦兹力沿导体棒向哪个方向运动?②如果导体棒一直运动下去,自由电荷是否也会沿着导体棒一直运动下去?③导体棒哪端电势比较高?④如果用导线把两端连到磁场外的一个用电器上,导体棒中电流的方向如何?(1) 螺线管和灵敏电流表组成的闭合电路,上面是弹簧和条形磁铁组成的振动装置,线圈直径大于磁铁的宽度.磁铁在线圈内振动中能量是如何转化的?(2) 根据磁场变化和部分导体切割磁感线两种情况,请你说一下电磁感应现象中的能量转化方式.全体学生独立思考,独立完成,小组同学都完成后可交流讨论。

教师未提出要求的情况下学有余力的学生可自主完成学生在相应的位置做笔记。

学生就本节所学做一个自我总结, 之后可小组交流讨论。

根据自己的感受如实填写,根据自己的思考找出解决方案。

导体1#运动 ----------- > 時应电动孙瓷培力*毬场作用闭合电路口头表述口头表述PPT课件PPT课件PPT课件PPT课件呈现PPT课件本节习题综合练习1. 下列说法中正确的是()A .感生电场由变化的磁场产生B .恒定的磁场也能在周围空间产生感生电场C.感生电场的方向也同样可以用楞次定律和右手定则来判定D .感生电场的电场线是闭合曲线,其方向一定是沿逆时针方向解析:磁场变化时在空间激发感生电场,其方向与所产生的感应电流方向相同,只能由楞次定律判断,A项正确.答案:A2. 在空间某处存在一变化的磁场,则下列说法中正确的是()A .在磁场中放一闭合线圈,线圈中一定会产生感应电流B .在磁场中放一闭合线圈,线圈中不一定产生感应电流C.在磁场中不放闭合线圈,在变化的磁场周围一定不会产生电场D .在磁场中不放闭合线圈,在变化的磁场周围一定会产生电场线圈中才产生感应解析:根据感应电流的产生条件,只有穿过闭合线圈的磁通量发生变化,电流,A错,B对;变化的磁场产生感生电C错,D对.场,与是否存在闭合线圈无关,答案:BD3•如图所示,一金属半圆环置于匀强磁场中,当磁场突然减弱时,贝U (A . N端电势高B . M端电势高C.若磁场不变,将半圆环绕MN轴旋转180。

《电磁感应现象的两类情况》导学案

《电磁感应现象的两类情况》导学案

高二物理4.5《电磁感应现象的两类情况》导学案学习目标1.知道电磁感应现象中的感生电场及共作用。

2.会用相关公式计算电磁感应问题。

3.了解电磁感应现象中的洛伦兹力及其作用。

学习重点、难点重点:感生电动势和动生电动势产生的原因。

难点:电磁感应问题的计算。

学习过程:一、电磁感应现象中的感生电场常用电源的电动势是由非静电力移动电荷做功使电源两极分别带上异种电荷,电磁感应现象中的感应电动势又是怎样产生的呢?1、感生电场:右图所示,一个闭合电路静止于磁场中,当磁场由弱变强时,闭合电路中产生了感应电动势与感应电流,这时又是什么力相当于非静电力促使电荷发生定向移动的?。

2、例题:阅读课本例题,回答下列问题:①真空室内的磁场由谁提供?当电磁铁的电流恒定时,真空室内的电子受力如何?②当电磁铁中通有图示方向均匀减小的电流时,所激发的磁场和感应电场怎样?真空室中的电子受力怎样?能使电子加速吗?③电磁铁中通有图示方向均匀增加的电流时,所激发的磁场和感应电场怎样?真空室中的电子受力怎样?能使电子加速吗?。

二、洛伦兹力与动生电动势导体切割磁感线运动时,磁场没有变化,不能产生感生电场,其感应电动势又是如何产生的?思考与分析:右图所示,导体棒CD在匀强磁场中运动:①为了方便,我们认为导体棒中的自由电荷为正电荷,那么导体棒中的正电荷所受洛伦兹力的方向如何?正电荷相对于纸面的运动大致沿什么方向?②导体棒一直运动下去,自由电荷是否总会沿着导体棒运动?为什么?××××××××××××××××CDl υ③导体棒的那端电势比较高?④如果用导线把C、D两端连到磁场外的一个用电器上,导体棒中的电流沿什么方向?此时导体棒会受到安培力作用吗?⑤此时是什么力与非静电力相关?导体棒中的能量是怎样转化的?当堂检测1、右图所示,一个闭合电路静止于磁场中,因为磁场强弱的变化,而使电路中产生了感生电动势。

006第4.5节《电磁感应现象的两类情况》导学案修

006第4.5节《电磁感应现象的两类情况》导学案修

高二物理 WL-15-02-006第4.5节《电磁感应现象的两类情况》导学案编写人:路尔清审核人:高二物理备课组编写时间:2015年8月18日班级:第组姓名:【学习目标】1、了解感生电场,知道感生电动势产生的原因。

会判断感生电动势的方向,并会计算它的大小。

2、了解动生电动势的产生以及洛伦兹力的关系。

会判断动生电动势的方向,并会计算它的大小。

3、了解电磁感应规律的一般应用,会联系科技实例进行分析。

【学法指导】1.认真阅读学习目标,牢牢把握学习要求。

2.认真阅读课本P19~P20页,勾画出主要知识,理解感生电动势、动生电动势产生的原因。

3.导学案中标注*部分供学有余力同学做。

4.将预习中遇到的疑难点问题标识出来在展示课堂上小组讨论、质疑【知识链接】1、感应电流的产生条件:①;②。

2、判断感电流方向的方法:①;(适用于________情况)②。

(适用于_____________________)3、感应电动势大小的计算方法:①(表达式);(适用于________情况)②(表达式)。

(适用于__________________4、电源的电动势是表示电源中非静电力做功本领大小的物理量,干电池中的非静电力是_______作用,它做功将电池中的_____能转化为电路中的____能。

【学习过程】知识点一、电磁感应现象中的感生电场——感生电动势问题1、一个闭合线圈放在如右图所示的磁场中,若此时磁场变强,则线圈中感应电流的方向(顺着磁感线的方向看是“顺时针”还是“逆时针”),并在图中标出。

猜想:通过问题1,我们可以知道闭合线圈中有感应电动势产生,那么是哪一种作用充当了非静电力呢?(在磁场变化前,假定线圈中的自由电荷是静止,且是正电荷)猜想1、线圈放在磁场中,非静电力是自由电荷受到的洛伦兹力吗?猜想2、非静电力是自由电荷间的库仑力吗?……英国的物理学家麦克斯认为这种非静电力是_____________________________________。

电磁感应现象的两类情况导学案

电磁感应现象的两类情况导学案

§4.5电磁感应现象的两类情况[学习目标]1.知道感生电动势和动生电动势2.理解感生电动势和动生电动势的产生机理[自主学习]1.英国物理学家麦克斯韦认为,变化的磁场会在空间激发一种电场,这种电场叫做电场;有这种电场产生的电动势叫做,该电场的方向可以由右手定则来判定。

2.由于导体运动而产生的感应电动势称为。

[典型例题]例1 如图1所示,在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,有两根水平放置且足够长的平行金属导轨AB、CD,在导轨的AC端连接一阻值为R的电阻,一根质量为m的金属棒ab,垂直导轨放置,导轨和金属棒的电阻不计。

金属棒与导轨间的动摩擦因数为 ,若用恒力F沿水平向右拉导体棒运动,求金属棒的最大速度。

例2 如图2所示,线圈内有理想的磁场边界,当磁感应强度均匀增加时,有一带电量为q,质量为m的粒子静止于水平放置的平行板电容器中间,则此粒子带,若线圈的匝数为n,线圈面积为S,平行板电容器的板间距离为d,则磁感应强度的变化率为。

[针对训练]1.通电直导线与闭合线框彼此绝缘,它们处在同一平面内,导线位置与线框对称轴重合,为了使线框中产生如图3所示的感应电流,可采取的措施是:(A)减小直导线中的电流(B)线框以直导线为轴逆时针转动(从上往下看)(C)线框向右平动 (D)线框向左平动2.一导体棒长l=40cm,在磁感强度B=0.1T的匀强磁场中做切割磁感线运动,运动的速度v=5.0m/s,导体棒与磁场垂直,若速度方向与磁感线方向夹角β=30°,则导体棒中感应电动势的大小为V,此导体棒在做切割磁感线运动时,若速度大小不变,可能产生的最大感应电动势为V3.一个N匝圆线圈,放在磁感强度为B的匀强磁场中,线圈平面跟磁感强度方向成30°角,磁感强度随时间均匀变化,线圈导线规格不变,下列方法中可使线圈中感应电流增加一倍的是:(A)将线圈匝数增加一倍(B)将线圈面积增加一倍(C)将线圈半径增加一倍(D)适当改变线圈的取向4.如图4所示,四边完全相同的正方形线圈置于一有界匀强磁场中,磁场垂直线圈平面,磁场边界与对应的线圈边平行,今在线圈平面内分别以大小相等,方向与正方形各边垂直的速度,沿四个不同的方向把线圈拉出场区,则能使a、b两点电势差的值最大的是:(A)向上拉(B)向下拉(C)向左拉(D)向右拉5.如图5所示,导线MN可无摩擦地沿竖直的长直导轨滑动,导线位于水平方向的匀强磁场中,回路电阻R,将MN由静止开始释放后的一小段时间内,MN运动的加速度可能是:(A).保持不变(B)逐渐减小(C)逐渐增大(D)无法确定6.在水平面上有一固定的U形金属框架,框架上置一金属杆ab,如图所示(纸面即水平面),在垂直纸面方向有一匀强磁场,则:(A)若磁场方向垂直纸面向外并增长时,杆ab将向右移动(B)若磁场方向垂直纸面向外并减少时,杆ab将向左移动(C)若磁场方向垂直纸面向里并增长时,杆ab将向右移动(D)若磁场方向垂直纸面向里并减少时,杆ab将向右移7.如图7所示,圆形线圈开口处接有一个平行板电容器,圆形线圈垂直放在随时间均匀变化的匀强磁场中,要使电容器所带电量增加一倍,正确的做法是:(A)使电容器两极板间距离变为原来的一半(B)使线圈半径增加一倍(C)使磁感强度的变化率增加一倍(D)改变线圈平面与磁场方向的夹角。

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电磁感应现象的两类情
况导学案
-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
2.一直升机停在南半球的地磁极上空.该处地磁场的方向竖直向上,磁感应强度为B.直升机螺旋桨叶片的长度为L,螺旋桨转动的频率为f,顺着地磁场的方向看螺旋桨,螺旋桨顺时针方向转动.螺旋桨叶片的近轴端为a,远轴端为b,如果忽略a到转轴中心线的距离,用ε表示每个叶片中的感应电动势,如图所示则() A.ε=πfL2B,且a点电势低于b点电势B.ε=2πfL2B,且a点电势低于b点电势
C.ε=πfL2B,且a点电势高于b点电势D.ε=2πfL2B,且a点电势高于b点电势
3.如图所示,等腰直角三角形OPQ内存在垂直纸面向里的匀强磁场,它的OP边在x轴上且长为l,纸面内一边长为l的正方形导线框的一条边也在x轴上,且线框沿x轴正方向以恒定的速度v穿过磁场区域,在t=0时该线框恰好位于图中的所示位置.现规定顺时针方向为导线框中电流的正方向,则在线框穿越磁场区域的过程中,感应电流i随时间t变化的图线是()
4.一闭合线圈固定在垂直于纸面的匀强磁场中,设向里为磁感应强度B的正方向.线圈中的箭头为电流i的正方向,如图1所示,已知线圈中感应电流i随时间变化的图象如图2所示,则磁感应强度随时间而变化的图象可能是 ()
5.某空间存在以ab,cd为边界的匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,区域宽为L1,现有一矩形线框处在图中纸
面内,它的短边与ab重合,长度为L2,长边长度为2L1,某时刻线框以初速度v0沿与ab垂直的方向进入磁场区域,同时某人对线框施以作用力,使它的速度大小和方向保持不变.设该线框的电阻为R,则从线框开始进入磁场到完全离开磁场的过程中,人对线框作用力做的功等于________________.
6.如图所示,磁感应强度为B的匀强磁场有理想界面,用力将矩形线圈从磁场中匀速拉出。

在其他条件不变的情况下() A.速度越大时,拉力做功越多
B.线圈边长L1越大时,拉力做功越多
C.线圈边长L2越大时,拉力做功越多
D.线圈电阻越大时,拉力做功越多
7.两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L,底端接阻值为R的电阻。

将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,如图所示。

除电阻R外其余电阻不计。

现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,则()
A.释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g
B.金属棒向下运动时,流过电阻R的电流方向为a→b
C.金属棒的速度为v时,所受的安培力大小为F=B2L2v R
D.电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少
8.如所示,导体AB在做切割磁感线运动时,将产生一个电动势,因而在电路中有电流通过,下列说法中正确的是()
A.因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势
B.动生电动势的产生与洛伦兹力有关
C.动生电动势的产生与电场力有关
D.动生电动势和感生电动势产生的原因是一样的
9.如所示,竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R,质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦,金属棒与导轨的电阻均不计,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,金属棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内,力F做的功与安培力做的功的代数和等于() A.金属棒的机械能增加量B.金属棒的动能增加量
C.金属棒的重力势能增加量D.电阻R上放出的热量10.如图所示,金属棒ab置于水平放置的光滑框架cdef上,棒与框架接触良好,匀强磁场垂直于ab棒斜向下。

从某时刻开始磁感应强度均匀减小,同时施加一个水平方向上的外力F使金属棒ab保持静止,则F()
A.方向向右,且为恒力 B.方向向右,且为变力
C.方向向左,且为变力 D.方向向左,且为恒力
11.如图5所示,电阻不计的平行金属导轨固定在一绝缘斜面上,两相同的金属导体棒a、b垂直于导轨静止放置,且与导轨接触良好,匀强磁场垂直穿过导轨平面。

现用一平行于导轨的恒力F作用在a的中点,使其向上运动。

若b始终保持静止,则它所受摩擦力可能()
A.变为0B.先减小后不变
C.等于F D.先增大再减小
12.如图所示,质量为m、高为h的矩形导线框自某一高度自
由落下后,通过一宽度也为h的匀强磁场,线框通过磁场过程
中产生的焦耳热()
A.可能等于2mgh B.可能大于2mgh
C.可能小于2mgh D.可能为零13.如图7所示,平面上的光滑平行导轨MN、PQ上放着光滑导体棒ab、cd,两棒用细线系住,细线拉直但没有张力。

开始时匀强磁场的方向如图甲所示,而磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示,不计ab、cd间电流的相互作用,则细线中的张力大小随时间变化的情况为()
14.如图所示,一圆形闭合铜环由高处从静止开始下落,穿过一根竖直悬挂的条形磁铁,铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴线始终保持重合。

若取磁铁中心O为坐标原点,建立竖直向下为正方向的x 轴,则最能正确反映环中感应电流i随环心位置坐标x变化的关系图像是()
15.如图所示,在水平平行放置的两根长直导电轨道MN与PQ上,放着一根直导线ab,ab与导轨垂直,它在导轨间的长度为20 cm,这部分的电阻为0.02 Ω。

导轨部分处于方向竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=0.20 T,电阻R=0.08 Ω,其他电阻不计。

ab的质量为0.02 kg。

(1)打开开关S,ab在水平恒力F=0.01 N的作用下,由静止沿轨道滑动,求经过多长时间速度才能达到10 m/s;
(2)上述过程中感应电动势随时间变化的表达式是怎样的?
(3)当ab的速度达到10 m/s时,闭合开关S,为了保持ab仍能以10 m/s的速度匀速运动,水平拉力应变为多少?
16.如图所示,L1=0.5 m,L2=0.8 m,回路总电阻为R=0.2 Ω,M=0.04 kg,导轨光滑,开始时磁场B0=1 T。

现使磁感应强度以ΔB/Δt =0.2 T/s的变化率均匀地增大,试求:当t为多少时,M刚好离开地面(
g取10 m/s2)
17.如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m、导轨平面与水平面成θ=37°角,下端连接阻值为R 的电阻,匀强磁场方向与导轨平面垂直.质量为0.2kg,电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25.
(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小.
(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8W,求该速度的大小.
(3)在上问中,若R=2Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小与方向(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
18.如图所示,P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨,间距为L1,处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中,一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上,在外力作用下向左做匀速直线运动.质量为m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框abcd置于竖直平面内,两顶点a、b通过细导线与导轨相连,磁感应强度
大小为B2的匀强磁场垂直金属框向里,金属框恰好处于静止状态,不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力.
(1)通过ab边的电流I ab是多大?(2)导体杆ef的运动速度v是多大?。

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