【红对勾】2014-2015学年人教版高中物理选修3-2课件：4-1-4-2 划时代的发现 探究感应电流的产生条件
【红对勾】版高中物理 5.12电能的输送课件 新人教版选修3-2【精品课件】
5．CD
由题意可知升压变压器输入电压不变，则输出电
P 压不变，A 错误；在电能输出过程中有：I＝ ，U 线＝IR 线，U3 U ＝U2－U 线，因 P 变大，I 变大，所以 U 线变大，降压变压器初 级线圈电压 U3 变小，则降压变压器的输出电压变小，B 错误； P损 P2 由 P 损＝( ) R 线，因 P 变大，所以 P 损变大，C 正确；根据 ＝ U P P 2 R线 PR U 线 ＝ 2 ，因 P 变大，所以比值变大，D 正确． P U
5．(多选)在如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器 和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的 电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的 有( )
A．升压变压器的输出电压增大 B．降压变压器的输出电压增大 C．输电线上损失的功率增大 D．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大
二、非选择题 6．某小型实验水电站输出功率 P＝38 kW，输电线路总电 阻 r＝1Ω. (1)若采用 U＝380 V 输电，求输电线路损耗的功率 P1. (2)若改用 U1＝10 000 V 高压输电，用户端利用 n1 44 1 的变压器降压，求用户得到的电压 U2. n2＝
课前预习作业 1．C 为减少远距离输电的损耗，可以提高输电的电压， 故 C 项正确；提高输送功率不能减少远距离输电的损耗，减小 输电导线的长度的方法不可取，减小输电导线的横截面积反而 会增大损耗，故 A、B、D 均错误．
3．BD 由 P＝UI 知 P 不变，U 越大，则 I 越小，由欧姆 定律 ΔU＝IR 线可得 ΔU 越小，A 错，B 正确；再根据 P 损＝I2R
线
可知 C 错 D 对． P2 送 4．B 根据 P 损＝ 2r 可知：当输电电压由 200 kV 升高到 U
2015届高中物理 第4节 电势能和电势精品课件 新人教版选修3-1
• 解析：根据物体运动的轨迹判断，该物体受到的 电场力，应向轨迹凹的一侧，故A正确；对于负 电荷，顺着电场线方向移动，需克服电场力做功， 负电荷的电势能增加，故B正确；根据只有电场 力做功，电势能与动能相互转化而总量保持不变 这一结论，可确定EKA>EKB，故C错误；根据电场 线的疏密反映电场的强弱而确定，EA<EB，即力的 大小FA<FB，最后得aA<aB，故D正确． • 答案：C • 点评：本题除了要应用电势、电势能等概念外， 还要涉及牛顿运动定律和功能关系等力学知识， 应让学生明确曲线运动的受力方向应是指向弧线 的内侧．
起始位置 终止位置 经、折线ACB、曲线 AB从A移到B静电力做功相同，即静电力做功与电 荷的 和 有关，但与 无关．
• 2．地球上的物体受到重力的作用，具有重力势 能．与此类似，电荷在电场中受到电场力的作用， 势能 也具有 电势能 ，这种势能叫做 ． • 3．电势能跟电量的比值，对于电场中的某一点来 说，是一个 ．这个常量的大小跟电荷 无关 常量 ，反映了 电场 的一种性质，叫做电场的 电势 • ． • 4．在地图上常用等高线 表示地形的高低，与此相 电势相同 等势面 似，在电场中常用 表示电势的高低．电场中 等势面 的各点构成的面，叫做 ．
• (2009·宣城市高二检测)如图所示，在两点电荷＋ Q1和－Q2连线的延长线上有a、b、c三点，测得b 点的场强为零．现将一个检验电荷＋q从a点沿直 线经过b点移到c点，在此过程中检验电荷＋q的电 势能变化情况为 ( )
• A．不断增加 • C．不断减少 • 答案：B
B．先增加后减少 D．先减少后增加
• 5．如果取无穷远处为零电势点，在正的点电荷形 成的电场中各点的电势均为 值，在负的点电荷 正 形成的电场中各点的电势均为 值． 负
【红对勾】2014-2015学年人教版高中物理选修3-2课件：4-3 楞次定律
物理 选修3-2
第四章 电磁感应
知识自学区 要点探究区 达标检测区 课时作业（二）
楞次定律的应用 运用楞次定律判定感应电流的思路，可以概括为以下方框 图：
上图描述了磁通量变化、磁场方向、感应电流方向三个因 素的关系，只要知道了其中任意两个因素，就可以确定第三个 因素．
A．圆环中磁通量不变，环中无感应电流产生 B．整个环中有顺时针方向的电流 C．整个环中有逆时针方向的电流 D．环的右侧有逆时针方向的电流，环的左侧有顺时针方 向的电流
物理 选修3-2
第四章 电磁感应
知识自学区 要点探究区 达标检测区 课时作业（二）
解析： 导体 ef 向右切割磁感线，由右手定则可判断导体 ef 中感应电流由 e→f.而导体 ef 分别与导体环的左右两部分构 成两个闭合回路．故环的右侧有逆时针方向的电流．环的左侧 有顺时针方向的电流．
区 要点探究区 达标检测区 课时作业（二）
各种情况下都可用楞次定律判断感应电流的 联系 方向，若是回路中的一部分导体做切割磁感 线运动产生感应电流，用右手定则判断较为 简单
物理 选修3-2
第四章 电磁感应
知识自学区 要点探究区 达标检测区 课时作业（二）
如图所示，匀强磁场与圆形导体环平面垂直，导体 ef 与环接触良好，当 ef 向右匀速运动时( )
答案：
D
物理 选修3-2
第四章 电磁感应
知识自学区 要点探究区 达标检测区 课时作业（二）
判断感应电流方向的“四步法”
物理 选修3-2
第四章 电磁感应
知识自学区 要点探究区 达标检测区 课时作业（二）
1－1：如图所示，磁场垂直于纸面，磁感应强度 在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布．一铜制圆环用丝 线悬挂于 O 点，将圆环拉至位置 a 后无初速度释放，在圆环从 a 摆向 b 的过程中( )
【红对勾】2015年新课标高三物理二轮专题复习课件(人教版)：1.3抛体运动与圆周运动
高三二轮 · 新课标 · 物理
专题一
第三讲
系列丛书
解 决 小 船 过 河 问 题 应 注 意 的 两 个 问 题 1 ( ) 渡 河 时 间 只 与 船 垂 直 于 河 岸 方 向 的 分 速 度 有 关 ， 与 水 流 速 度 无 关 ． 2 ( ) 船 渡 河 位 移 最 短 值 与
水
v 船 和 v 水大 小 关 系 有 关 ， v 船<v 水时 ， 应 利 用 图 解 求 极 值 的
专题一
第三讲
系列丛书
考点 2
平 抛 运 动 的 基 本 规 律
一 、 基 础 知 识 梳 理 1． 平 抛 运 动 以 一 定 的 初 速 度 将 物 体 水 平 抛 出 ， 在 只 受 重 力 的 情 况 下 ， 物 体 所 做 的 运 动 ．
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专题一
第三讲
系列丛书
v 船>v
时 ， 河 宽 即 为 最 短 位 移 ，
方法 处 理 ．
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专题一
第三讲
系列丛书
1 .
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专题一
第三讲
系列丛书
(多选)跳 伞 表 演 是 人 们 普 遍 喜 欢 的 观 赏 性 体 育 项 目 ， 如 图 所 示 ， 当 运 动 员 从 直 升 机 上 由 静 止 跳 下 后 ， 在 下 落 过 程 中 将 会 受 到 水 平 风 力 的 影 响 ， 下 列 说 法 中 正 确 的 是 A． 风 力 越 大 ， 运 动 员 下 落 时 间 越 长 ， 运 动 员 可 完 成 更 多 的 动 作 B． 风 力 越 大 ， 运 动 员 着 地 速 度 越 大 ， 有 可 能 对 运 动 员 造 成 伤 害 C． 运 动 员 下 落 时 间 与 风 力 无 关 D． 运 动 员 着 地 速 度 与 风 力 无 关 ( )
【红对勾】2015年新课标高三物理二轮专题复习课件(人教版)：2.1功和能
末 速 度 大 小 为
＝4 m s /
， 绳 绷 直 ， 设 绳 的 拉 力 大 小 为 0 ，A 沿 斜 面 发 生 的 位 移
F； 后 0 2 . 5 s
，
1 l＝ vt＝0 5 m . 2 Mg－F＝Ma①
对 B， 由 牛 顿 第 二 定 律 有 ：
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专题二
第一讲
C． 在 滑 行 过 程 中 ， 飞 行 员 所 承 受 的 加 速 度 大 小 会 超 过 2 5 . g D．在 0 4 s . 几 乎 不 变 ～2 5 s . 时 间 内 ， 阻 拦 系 统 对 飞 机 做 功 的 功 率
高三二轮 · 新课标 · 物理
专题二
第一讲
系列丛书
解 析 ： 由 v－t 图 象 可 知 飞 机 在 甲 板 上 滑 行 的 距 离 约 为 无 阻 拦 索 时 的 2 5 .s 1 / 0 ， 选 项 A正 确 ； 由 v －t 图 象 可 以 看 出 0 4 . ～
高三二轮 · 新课标 · 物理
专题二
第一讲
系列丛书
3 ( ) 总 功 的 计 算 ： ①先 求 物 体 所 受 的 合 外 力 ， 再 求 合 外 力 的 功 ； ②先 求 每 个 力 做 的 功 ， 再 求 各 功 的 代 数 和 ．
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专题二
第一讲
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1． (多选2 ) 0 1 2 航 空 母 舰 上 着 舰 成 功 ． 图
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专题二
第一讲
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2 ( ) 变 力 做 功 ： ①用 动 能 定 理 ： ②当 变 力 的 功 率 恒 功 率 启 动 时 ． ③将 变 力 做 功 转 化 为 恒 力 做 功 ： 当 力 的 大 小 不 变 ， 而 方 向 始 终 与 运 动 方 向 相 同 或 相 反 时 ， 这 类 力 的 功 等 于 力 和 路 程 擦 力 做 功 、 空 气 阻 力 做 功 等 ． (不 是 位 移 )的 乘 积 ． 如 滑 动 摩 1 2 1 2 W＝ mv2－ mv1 2 2 P一 定 时 ， 可 用 W＝Pt 求 功 ， 如 机 车
【红对勾】版高中物理 5.11变压器课件 新人教版选修3-2【精品课件】
n2′＝150 匝，则副线圈应增加 Δn＝120 匝．
3． D 由图象可知原线圈输入电压的最大值： Um＝311 V, T Um ＝2×10－2 s，则原线圈输入电压的有效值：U1＝ ＝220 V, f 2 1 1 U1 n1 n2 ＝ ＝ ＝50 Hz， 选项 A 错误． 由 ＝ 可得： U2＝ U1 T 2×10－2 s U2 n2 n1 ＝22 V，B 错误．P 向右移动时，副线圈的电阻减小，副线圈 输出电压不变， 所以副线圈的电流增大， 原线圈的电流也增大， 而匝数比不变，所以原、副线圈的电流比不变，C 错误．P 向 右移动时，副线圈的电阻减小，副线圈输出电压不变，所以变 压器的输出功率增加，D 正确．
A．ab 两端 C．ac 两端
B．cd 两端 D．bd 两端
3．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 10 1，R1＝20 Ω，R2＝30 Ω，C 为电容器，已知通过 R1 的正弦式 电流如图乙所示，则( )
A．交变电流的频率为 0.02 Hz B．原线圈输入电压的最大值为 200 2 V C．电阻 R2 的电功率约为 6.67 W D．通过 R3 的电流始终为零
基础训练 课堂 效果检测
一、选择题 1．如图所示，为四种亮度可调的台灯的电路示意图，它们 所用白炽灯泡相同，且都是“220 V,40 W”，当灯泡所消耗的功 率都调于 20 W 时，哪种台灯消耗的功率最小( )
2.有一电子线路中使用的小变压器，变压比为 220 V/6 V， 由于使用时间长了分不清原、副线圈，其外形如图所示，现要 作为降压变压器使用，则电源(220 V)应接在( )
A．副线圈输出电压的频率为 0.02 Hz B．副线圈输出电压的有效值为 31 V C．P 向右移动时，原、副线圈的电流比减小 D．P 向右移动时，变压器的输出功率增加
【红对勾】2014届高三总复习人教版物理【配套实验】：第2章 相互作用--实验二 探究弹力和弹簧伸长的关系(5
(2)请根据上述过程分析他们的假设是否全部正确？若 有错误或不足，请给予修正． ___________________________________________________ _________________________________________________.
第2章·实验二
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③写出曲线的函数表达式．(x以cm为单位)： ________.
④函数表达式中常数的物理意义：__________.
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第2章·实验二
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答案：(1)C，B，D，A，E，F (2)①如下表所示
弹力F/N
0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
弹簧伸长量 x/cm
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第2章·实验二
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实验器材 轻质弹簧(一根)，钩码(一盒)，刻度尺，铁架台，重垂 线，坐标纸，毫米刻度尺．
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第2章·实验二
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实验步骤 1．如图所示，将铁架台放在桌面上(固定好)，将弹簧 的一端固定于铁架台的横梁上，在靠近弹簧处将刻度尺(最 小分度为1mm)固定于铁架台上，并用重垂线检查刻度尺是 否竖直．
2．每次所挂钩码的质量差尽量大一些，从而使坐标 上描的点尽可能稀，这样作出的图线更精确．
3．测量弹簧的原长时要让它自然下垂．测弹簧长度 时，一定要在弹簧竖直悬挂且处于平衡状态时测量，以减 小误差．
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第2章·实验二
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4．测量有关长度时，应区别弹簧原长l0、实际总长l及 伸长量x三者之间的不同，明确三者之间的关系．
《红对勾》高中物理人教版选修3-2练习：4-3楞次定律 Word版含答案[ 高考]
课后巩固提升限时：45分钟总分：100分一、单项选择题(每小题7分，共49分)1．根据楞次定律知，感应电流的磁场一定是()A．阻碍引起感应电流的磁通量B．与引起感应电流的磁场方向相反C．阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化D．与引起感应电流的磁场方向相同2.如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下．当磁铁向下运动时(但未插入线圈内部)()A．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引B．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥C．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引D．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥3.如图所示，使通电直导线在垂直于纸面的平面内以虚线CD为轴逆时针(从左向右看)转动，则A、B两线圈的运动情况是() A．从左向右看，A线圈沿逆时针方向转动，B线圈沿顺时针方向转动B．从左向右看，A线圈沿顺时针方向转动，B线圈沿逆时针方向转动C．从左向右看，A、B两线圈都沿逆时针方向转动D．从左向右看，A、B两线圈都沿顺时针方向转动4．如图表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景，其中能产生由a到b的感应电流的是()5.如图所示，一水平放置的矩形闭合线框abcd在细长磁铁的N 极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，由图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很接近位置Ⅱ，这个过程中线圈感应电流()A．沿abcd流动B．沿dcba流动C．先沿abcd流动，后沿dcba流动D．先沿dcba流动，后沿abcd流动6.如图所示，一个闭合矩形金属线圈A与一根绝缘轻杆B相连，轻杆上端O点是一个固定转动轴，转动轴与线圈平面垂直，线圈静止时恰位于蹄形磁铁的正中，线圈平面与磁感线垂直．现使线圈左右摆动，在摆动过程中，线圈所受磁场力的方向是()A．向左摆动过程中，受力方向向左；向右摆动过程中，受力方向向右B．向左摆动过程中，受力方向向右；向右摆动过程中，受力方向向左C．向左摆动过程中，受力方向先向左后向右；向右摆动过程中，受力方向先向右后向左D．向左摆动过程中，受力方向先向右后向左；向右摆动过程中，受力方向先向左后向右7．如图所示，一个金属圆盘安装在竖直的转动轴上，置于蹄形磁铁之间，两块铜片A、O分别与金属盘的边缘和转动轴接触．若使金属盘按图示方向(俯视顺时针方向)转动起来，下列说法正确的是()A．电阻R中有Q→R→P方向的感应电流B．电阻R中有P→R→Q方向的感应电流C．穿过圆盘的磁通量始终没有变化，电阻R中无感应电流D．调换磁铁的N、S极同时改变金属盘的转动方向，R中感应电流的方向也会发生改变答案1．C由楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化，并不是阻碍原磁场的磁通量，感应电流的磁场可能与原磁场的方向相同，也可与原磁场方向相反，故C选项正确．2．B当磁铁向下运动时，穿过线圈的磁通量增加，由楞次定律可知，线圈中产生的感应电流如图中箭头所示的方向，线圈和磁铁之间的作用力为相互排斥，故B选项正确．3．C在题图所示位置，通电直导线产生的磁场在导线的左侧垂直于纸面向外，在导线的右侧垂直于纸面向里，当直导线在垂直于纸面的平面内以虚线CD为轴逆时针(从左向右看)转动时，会使穿过A、B两线圈的磁通量都减少，根据楞次定律可知，为了阻碍磁通量的减少，两线圈都会随通电直导线一起逆时针(从左向右看)转动，选项C正确．4．A由右手定则，可知选项A图中感应电流方向由a到b，选项A正确；选项B图导体ab向纸外运动，产生感应电流由b到a，选项B错误；选项C图中由于三角形线框的一部分在磁场中运动，由楞次定律判断可得导体ab中电流由b到a，故选项C错误；选项D图中ab棒切割磁感线由右手定则可知，导体棒ab中电流由b到a，故选项D错误．5．A线框从位置Ⅰ到位置Ⅱ过程中，由Φ＝B⊥S看出，因B⊥变小，故Φ变小，感应电流产生磁场的磁感线与原磁场方向相同，向上穿过线框，由右手螺旋定则，线框中电流的方向为abcd.当线框从位置Ⅱ到位置Ⅲ时，由Φ＝B⊥S，由于B⊥变大，故Φ变大，感应电流磁场方向与原磁场方向相反，即向上穿过线框，由右手螺旋定则可以判断，感应电流的方向为abcd.6．B感应电流是由磁通量的变化引起的，而这个磁通量的变化是由于线圈和磁场的相对运动引起的，故磁通量变化也就是阻碍线圈和磁场的相对运动．为了阻碍相对运动，磁场对线圈的作用力方向一定和相对运动方向相反，即线圈向左摆动时，受力方向向右，向右摆动时，受力方向向左．7．B根据右手定则可判断R中有P→R→Q方向的电流，B正确，A、C错．D选项中流过R的感应电流方向不变，D错．———————————————————————————二、多项选择题(每小题7分，共21分)8．如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布．一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置a后无初速释放，在圆环从a摆向b的过程中()A．感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针B．感应电流方向一直是逆时针C．安培力方向始终与速度方向相反D．安培力方向始终沿水平方向9．如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动．为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，下列说法正确的是()A．若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动B．若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动C．从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈D．从图中可以看出，第4个线圈是不合格线圈10.如图所示，AOC是光滑的金属轨道，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，PQ是一根金属直杆，如图所示立在导轨上，直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动，运动过程中Q端始终在OC上，空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，则在PQ杆滑动的过程中，下列判断正确的是()A．感应电流的方向始终是由P→QB．感应电流的方向先是由P→Q，后是由Q→PC．PQ受磁场力的方向垂直杆向左D．PQ受磁场力的方向先垂直于杆向左，后垂直于杆向右三、非选择题(共30分)11.如图所示，金属环A用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧，若变阻器滑片P向左移动，则金属环A将向______(选填“左”或“右”)运动，并有________(选填“收缩”或“扩张”)趋势．12.按图所示的装置进行实验(A和B都是很轻的铝环，环A是闭合的，环B是断开的，A、B之间的连接杆是绝缘的)．当磁铁的任意一极迅速靠近或远离A环时，你会看到什么现象？如果将磁铁迅速靠近或远离B环，又会看到什么现象？请你用学过的物理知识来解释这些现象．答案8.AD圆环从位置a运动到磁场分界线前，磁通量向里增大，感应电流为逆时针；跨越分界线过程中，磁通量由向里最大变为向外最大，感应电流为顺时针；再摆到b的过程中，磁通量向外减小，感应电流为逆时针，所以A正确；由于圆环所在处的磁场，上下对称，所受安培力竖直方向平衡，因此总的安培力沿水平方向，故D正确．9．AC若线圈闭合进入磁场时，由于产生电磁感应现象，根据楞次定律可判断线圈相对传送带向后滑动，A对；若线圈不闭合，进入磁场后，不会产生感应电流，故线圈相对传送带不发生滑动，B错；从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈，C对，D错．故选A、C.10．BD金属杆PQ滑动过程中，回路POQ面积先增大，后减小，因此通过回路的磁通量向外且先增大，后减小．由楞次定律可判断出回路中感应电流方向先是顺时针，后是逆时针，选项B正确；金属杆PQ所受磁场力方向可由左手定则判断，当回路中感应电流方向是顺时针时，PQ受磁场力的方向垂直于杆向左，当回路中感应电流方向是逆时针时，PQ受磁场力的方向垂直于杆向右，选项D正确．11．左收缩解析：变阻器滑片P向左移动，电阻变小，电流变大，根据楞次定律，感应电流的磁场方向与电流磁场方向相反，相互排斥，则金属环A将向左移动，因磁通量增大，金属环A有收缩趋势．12．见解析解析：用磁铁的任意一极(如N极)靠近A环时，通过A环中的磁通量增加，根据楞次定律，A环中将产生感应电流，阻碍磁铁与A 环靠近，A环将远离磁铁；同理，当磁极远离A环时，A环中产生感应电流的方向将阻碍A环与磁铁远离，A环将靠近磁铁．由于B环是断开的，无论磁铁靠近还是远离B环，都不会在B环中形成感应电流，所以B环将不移动．。
《红对勾》高中物理人教版选修3-2练习：4-6互感和自感-Word版含答案[-高考]
课后巩固提升限时：45分钟总分：100分一、单项选择题(每小题7分，共49分)1．关于线圈的自感系数，下面说法正确的是()A．线圈的自感系数越大，自感电动势一定越大B．线圈中电流等于零时，自感系数也等于零C．线圈中电流变化越快，自感系数越大D．线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定2．下列单位关系不正确的是()A．1亨＝1欧·秒B．1亨＝1伏·安/秒C．1伏＝1韦/秒D．1伏＝1亨·安/秒3.如图是用于观察自感现象的电路图，设线圈的自感系数较大，线圈的直流电阻R L与灯泡的电阻R满足R L≪R，则在开关S由闭合到断开的瞬间，可以观察到() A．灯泡立即熄灭B．灯泡逐渐熄灭C．灯泡有明显的闪亮现象D．只有在R L≫R时，才会看到灯泡有明显的闪亮现象4.如图电路中，R的阻值和L的自感系数都很大，A、B为两个完全相同的灯泡，当S闭合时，正确的是()A．A比B先亮，然后A灭B．B比A先亮，然后B逐渐变暗C．A、B一起亮，而后A灭D．A、B一起亮，而后B灭5．如图中灯泡A1、A2完全相同，带铁芯的线圈L的电阻可忽略不计，则() A．S闭合瞬间，A1、A2同时发光，接着A1变暗A2变得更亮B．S闭合瞬间，A1不亮A2立即亮C．S闭合瞬间，A1、A2都不立即亮D．稳定后再断开S瞬间，A1、A2同时熄灭6．如图所示的电路中D1和D2是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其阻值与R相同．在电键S接通和断开时，灯泡D1和D2亮暗的顺序是() A．接通时D1先达最亮，断开时D1后灭B．接通时D2先达最亮，断开时D2后灭C．接通时D1先达最亮，断开时D1先灭D．接通时D2先达最亮，断开时D2先灭7.如图所示是日光灯的结构示意图，若按图示的电路连接，关于日光灯发光的情况，下列叙述中正确的是()A．S1接通，S2、S3断开，日光灯就能正常发光B．S1、S2接通，S3断开，日光灯就能正常发光C．S3断开，接通S1、S2后，再断开S2，日光灯就能正常发光D．当日光灯正常发光后，再接通S3，日光灯仍能正常发光二、多项选择题(每小题7分，共21分)8．关于自感系数，下列说法正确的是()A．其他条件相同，线圈越长自感系数越大B．其他条件相同，线圈匝数越多自感系数越大C．其他条件相同，线圈越细自感系数越大D．其他条件相同，有铁芯的比没有铁芯的其自感系数小9．如图所示，E为电池组，L是自感线圈(直流电阻不计)，D1、D2是规格相同的小灯泡．下列判断正确的是()A．开关S闭合时，D1先亮，D2后亮B．闭合S达稳定时，D1熄灭，D2比起初更亮C．断开S时，D1闪亮一会D．断开S时，D1、D2均不立即熄灭答案1．D 自感电动势正比于电流的变化率，正比于线圈的自感系数，故A 选项错误；自感系数由线圈本身及有无铁芯决定，与电流无关，故B 、C 选项错误，D 选项正确．2．B 由E ＝L ΔI Δt 知，L ＝E ·Δt ΔI ，故1 亨＝1 伏·秒/安，或1 伏＝1 亨·安/秒，选项B 错误，D 正确；又1 伏＝1 安·欧，故A 正确；由E ＝n ΔΦΔt 知，选项C 也正确．综上知，不正确的为B.3．C S 闭合电路稳定时，由于R L ≪R ，那么I L ≫I R ，S 断开的瞬时，流过线圈的电流I L 要减小，在L 上产生自感电动势要阻碍电流的减小，通过灯原来的电流I R 随着开关断开变为零，而灯与线圈形成闭合回路，流过线圈的电流I L 通过灯泡，由于I L ≫I R ，因此灯开始有明显的闪亮，选项C 正确，选项A 、B 错误．若R L ≫R 时，I L ≪I R .这样不会有明显的闪亮，选项D 错误．4．B S 闭合时，由于与A 灯串联的线圈L 的自感系数很大，故在线圈上产生很大的自感电动势，阻碍电流的增大，所以B 比A 先亮，故A 、C 、D 错误．稳定后，由于与B 灯串联的电阻很大，流过B 灯支路的电流很小，所以B 灯逐渐变暗，选项B 正确．5．A 当S 闭合瞬间，L 支路中的电流从无到有发生“变化”，因此，在L 中产生自感电动势阻碍电流增加，由于自感系数很大，对电流的阻碍作用很强，所以S 接通的极短时间内L 中电流几乎为零，L 并没有起到“短路”的作用，A 1灯中有电流通过，A 1、A 2同时亮．由于L 中电流从无到有很快稳定，感应电动势消失，上述那种对电流的阻碍作用不再存在，它对A 1灯的短路作用形成，A 1灯便熄灭，由于电路的电阻变小，A 2灯便显得更亮．稳定后再断开S 瞬间，线圈与A 1构成回路，阻碍电流变小，使A 1灯再次发光，而A 2灯立即熄灭．只有选项A 正确．6．A 当开关S 接通时，D 1和D 2应该同时亮，但由于自感现象的存在，流过线圈的电流由零变大时，线圈上产生自感电动势的方向是左边正极，右边负极，使通过线圈的电流从零开始慢慢增加，所以开始瞬时电流几乎全部从D1通过，而该电流又将同时分路通过D2和R，所以D1先达最亮，经过一段时间电路稳定后，D1和D2达到一样亮．断开S时，线圈与D1组成回路，D1逐渐熄灭，而D2立即熄灭．7．C当S1接通，S2、S3断开时，电源电压200 V直接加在灯管两端，达不到灯管启动的高压值，日光灯不能发光，选项A错误．当S1、S2接通，S3断开时，灯丝两端被短路，电压为零，日光灯不能发光，选项B错误．当日光灯正常发光后，再接通S3，则镇流器被短路，灯管两端电压过高，会损坏灯管，选项D错误．只有当S1、S2接通，灯丝被预热，发出电子，再断开S2，镇流器中产生很大的自感电动势，和原电压一起加在灯管两端，使气体电离，日光灯正常发光，选项C 正确．8．AB线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定，即与长度、形状、匝数和是否有铁芯都有关．9．BC开关S闭合时D1，D2同时亮，电流从无到有，线圈阻碍电流的增加，A错．闭合S达稳定时D1被短路，电路中电阻减小，D2比起初更亮，B对．断开S 时，线圈阻碍电流减小，故D1会闪亮一下，而D2在S断开后无法形成通路，会立即熄灭，所以C对，D错．———————————————————————————10.如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略不计，下列说法中正确的是()A．合上开关S接通电路时，A2先亮A1后亮，最后一样亮B．合上开关S接通电路时，A1和A2始终一样亮C．断开开关S切断电路时，A2立即熄灭，A1过一会熄灭D．断开开关S切断电路时，A1和A2都要过一会才熄灭三、非选择题(共30分)11．一个线圈的电流在0.001 s内有0.02 A的变化，产生50 V的自感电动势，求线圈的自感系数．如果这个电路中的电流的变化率变为40 A/s，自感电动势又有多大？12.如图所示的电路中，电流表的内阻不计，电阻R1＝2.5 Ω，R2＝7.5 Ω，线圈的直流电阻可以忽略．闭合开关S的瞬间，电流表读数I1＝0.2 A，当线圈中的电流稳定后，电流表的读数I2＝0.4 A，试求电池的电动势和内阻．答案10.AD S 闭合接通电路时，A 2支路中的电流立即达到最大，A 2先亮；由于线圈的自感作用，A 1支路电流增加的慢，A 1后亮．A 1中的电流稳定后，线圈的阻碍作用消失，A 1与A 2并联，亮度一样，故A 正确，B 不正确．S 断开时，L 和A 1、A 2组成串联的闭合回路，A 1和A 2亮度一样，由于L 中产生自感电动势阻碍L 中原电流的消失，使A 1和A 2过一会才熄灭，故D 选项正确．11．2.5 H 100 V解析：由E L ＝L ΔI Δt， 得L ＝E L ·Δt ΔI ＝50×0.0010.02H ＝2.5 H. E ＝L ΔI Δt＝2.5×40 V ＝100 V . 12．3 V 5 Ω解析：闭合开关S 的瞬间，R 1和R 2串联接入电路，由闭合电路欧姆定律得I 1＝E R 1＋R 2＋r电路稳定后，R 2被短路，由闭合电路欧姆定律得I 2＝E R 1＋r联立解得E ＝3 V r ＝5 Ω.。
《红对勾》高中物理人教版选修3-2练习：6-13传感器及其工作原理 Word版含答案[ 高考]
课后巩固提升限时：45分钟总分：100分一、单项选择题(每小题7分，共49分)1．关于传感器的下列说法正确的是()A．所有传感器的材料都是由半导体材料做成的B．金属材料也可以制成传感器C．传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的D．以上说法都不正确2．关于干簧管，下列说法正确的是()A．干簧管接入电路中相当于电阻的作用B．干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的C．干簧管接入电路中相当于开关的作用D．干簧管是作为电控元件以实现自动控制的3．在一些星级宾馆的洗手间经常装有自动干手机，洗手后将湿手靠近，机内的传感器就开通电热器加热，有热空气从机内喷出，将湿手烘干，手靠近干手机能使传感器工作，是因为() A．改变温度B．改变湿度C．改变磁场D．改变电容4．如图所示为电阻R随温度T变化的图线．下列说法中错误的是()A．图线1是热敏电阻的图线，它是用金属材料制成的B．图线2是热敏电阻的图线，它是用半导体材料制成的C．图线1对应的电阻材料化学稳定性好、测温范围大，但灵敏度低D．图线2对应的电阻材料化学稳定性差、测温范围小、灵敏度高5．如图所示，R3是光敏电阻，当开关S闭合后在没有光照射时，a、b两点等电势，当用光照射电阻R3时()A．R3的电阻变小，a点电势高于b点电势B．R3的电阻变小，a点电势低于b点电势C．R3的电阻变大，a点电势高于b点电势D．R3的电阻变大，a点电势低于b点电势6.如图所示是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜前面有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，声音信号被话筒转换为电信号，其中导致电容变化的原因可能是电容器两板间的()A．距离变化B．正对面积变化C．介质变化D．电压变化7．如图所示是观察电阻值随温度变化情况的示意图．现把杯中的水由冷水变为热水，关于欧姆表的读数变化情况正确的是(设水对电阻阻值的影响不计)()A．如果R为金属热电阻，读数变大，且变化非常明显B．如果R为金属热电阻，读数变小，且变化不明显C．如果R为热敏电阻(用半导体材料制成)，读数变化非常明显D．如果R为热敏电阻(用半导体材料制成)，读数变化不明显二、多项选择题(每小题7分，共21分)8.如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，R t为负温度系数热敏电阻，R为光敏电阻，闭合开关后，小灯泡L正常发光，由于环境条件改变(光照或温度)，发现小灯泡亮度变暗，则引起小灯泡变暗的原因可能是()A．温度不变，光照增强B．温度升高，光照不变C．温度降低，光照增强D．温度升高，光照减弱答案1．B半导体材料可以制成传感器，其他材料也可以制成传感器，如金属氧化物就可以制成热敏电阻，故A选项错误，B选项正确；传感器不仅能感知电压的变化，也能感知力、温度、光、声等非电学量的变化，故C选项错误．2．C干簧管在电路中起到开关的作用，故C选项正确，A选项错误；干簧管是感知磁场信息的元件，故B、D选项错误．3．D干手机是一个电容器，当手靠近时，手本身是导体，电容器中放入导体后，改变了电容器的电容，从而传感器感知到这个变化，干手机开始工作，故选项D正确．4．A金属电阻的阻值随温度升高而增大，半导体材料的热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，其变化规律均不成比例，所以A 选项说法错误；选项B说法正确；由图可以看出，图线1对应的材料化学稳定性好，但灵敏度低，图线2对应的材料化学稳定性差，但灵敏度较高，故C、D选项说法正确．5．A光敏电阻R3被光照后电阻变小，所在支路电流增大，a 点电势升高，故A选项正确．6．A C＝εr S4kπd，在声音信号转换为电信号过程中介电常数εr没变，正对面积S未变．振动膜前后振动，使振动膜上的金属层与金属板间的距离发生变化，从而将声音信号转换为电信号，故A选项正确．7．C金属热电阻的阻值随温度的升高而增大，但灵敏度较差，而热敏电阻灵敏度较高，随温度的升高，电阻减小，故C选项正确．8．AC由题图可知，当光敏电阻阻值减小或热敏电阻阻值增大时，小灯泡L都会变暗，结合光敏电阻特性可知，A正确，B错误．若光敏电阻阻值减小的同时，热敏电阻的阻值增大，小灯泡L变暗，C 正确．若热敏电阻减小，光敏电阻增大，则小灯泡变亮，D错误．———————————————————————————9.如图所示，用光敏电阻LDR和灯泡制成的一种简易水污染指示器，下列说法中正确的是()A．严重污染时，LDR是高电阻B．轻度污染时，LDR是高电阻C．无论污染程度如何，LDR的电阻不变，阻值大小由材料本身因素决定D．该仪器的使用会因为白天和晚上受到影响10．利用传感器和计算机可以研究快速变化的力的大小，实验时让某消防员从一平台上跌落，自由下落2 m后双脚触地，接着他用双脚弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了0.5 m，最后停止，用这种方法获得消防队员受地面冲击力随时间变化图线如图所示．根据图线所提供的信息，以下判断中正确的是()A．t1时该消防员的速度最大B．t2时该消防员的速度最大C．t3时该消防员的动能最小D．t4时该消防员的动能最小三、非选择题(共30分)11．按图所示接好电路，合上S1、S2，发现小灯泡不亮，原因是________；用电吹风对热敏电阻吹一会儿热风，会发现小灯泡________，原因是________；停止吹风，会发现________；把热敏电阻放入冷水中会发现________．12．如图所示，厚度为h ，宽度为d 的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B 的匀强磁场中，当电流通过导体时，在导体板的上侧面A 和下侧面A ′之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应．实验表明，当磁场不太强时，电势差U 、电流I 和B 的关系为U ＝k IB d，式中的比例系数k 称为霍尔系数．霍尔效应可解释如下：外部磁场的洛伦兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧，在导体板的另一侧会出现多余的正电荷，从而形成横向电场．横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力．当静电力与洛伦兹力达到平衡时，导体板上下两侧之间就会形成稳定的电势差．设电流I 是由电子的定向流动形成的，电子的平均定向速度为v ，电荷量为e ，回答下列问题：(1)达到稳定状态时，导体板上侧面A 的电势________下侧面A ′的电势(填“高于”“低于”或“等于”)．(2)电子所受的洛伦兹力的大小为________．(3)当导体板上下两侧面之间的电势差为U时，电子所受静电力的大小为________．(4)由静电力和洛伦兹力平衡的条件，证明霍尔系数k＝1ne，其中n代表单位体积中电子的个数．答案9.AD严重污染时，透过污水照到LDR上的光线较少，LDR 电阻较大，A对，B错；LDR由半导体材料制成，受光照影响电阻会发生变化，C错；白天和晚上自然光强弱不同，或多或少会影响LDR的电阻，D对．10．BD由题目所述可知，消防员先自由落体，然后和地面发生碰撞，在和地面碰撞过程中，他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了0.5 m，最后静止，力F是地面对消防队员的冲击力，在t1～t2时间段，力F逐渐增大，消防队员的速度在增大，而在t2～t4时间段，力F＞mg，消防队员做减速运动，至t4时，消防员停在地面上，所以t2时刻消防队员的速度最大，t4时刻消防队员的动能最小，选项B、D正确．11．由于热敏电阻在常温时阻值较大，左侧电路中电流较小，电磁铁磁性较弱吸不住衔铁变亮电路中电流增大，电磁铁吸住衔铁，使右侧电路接通不会立即熄灭小灯泡熄灭解析：根据热敏电阻的性质进行分析，由于热敏电阻在常温时阻值较大，左侧电路中电流较小，电磁铁磁性较弱吸不住衔铁；当用电吹风对热敏电阻加热使其阻值变小时，电路中电流增大，电磁铁吸住衔铁，使右侧电路接通，小灯泡亮了；停止吹风后，小灯泡不会立即熄灭，因为热敏电阻温度仍然较高，当把热敏电阻放入冷水后，热敏电阻温度降低很快，阻值变大，故小灯泡熄灭．12．(1)低于 (2)evB (3)e U h(4)见解析 解析：(1)电子向左移动，由左手定则知，电子受洛伦兹力向上，故上侧面A 聚积负电荷，下侧面A ′聚积正电荷，故上侧面电势低于下侧面；(2)洛伦兹力F ＝evB ；(3)电子受静电力eE ＝e U h； (4)电子受纵向静电力和洛伦兹力的作用，两力平衡，有eE ＝e U h＝evB.得U ＝hvB. 通过导体的电流I ＝nev·d·h.由U ＝k IB d，有 hvB ＝k·nev·d·h·B d， 得k ＝1ne.。
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面积不变 时，无电流产生． 电流产生；闭合导体回路包围的__________
面积不变时，有感应电流；线 (2)实验(2)表明：线圈中的_________
圈中的__________ 磁场变化 时；无感应电流．
磁场变化 ，有感应电流；线 (3)实验(3)表明：线圈 B 中__________ 磁场不变 ，无感应电流． 圈 B 中___________ 变化 有关 (4) 实验结论：产生感应电流的条件与磁场的 ______ 面积 有关系． 系，与闭合导体回路包围的______
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第四章 电磁感应
知识自学区 要点探究区 达标检测区 课时作业（一）
第 四 章
电磁感应
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第四章 电磁感应
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1．划时代的发现
2．探究感应电流的产生条件
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划时代的发现 1．“电生磁”的发现
奥斯特 发现了电流的磁效应． 1820 年，丹麦物理学家________
2．“磁生电”的发现
法拉第 发现了电磁感应现象． 1831 年，英国物理学家________
3．法拉第的概括 法拉第把引起感应电流的原因概括为五类：
答案：
ACD
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感应电流的产生条件 感应电流产生的必要条件是穿过闭合电路的磁通量发生 变化，所以判断感应电流有无时必须明确以下两点： (1)明确电路是否为闭合电路； (2)判断穿过回路的磁通量是否发生变化． 穿过闭合电路的磁通量变化情况列表如下：
答案：
A
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1－1：如图所示，ab 是水平面上一个圆的直 径， 在过 ab 的竖直平面内有一根通电导线 ef.已知 ef 平行于 ab， 当 ef 竖直向上平移时， ef 中的电流 I 产生的磁场穿过圆面积的 磁通量将( ) B．逐渐减小 D．不为零，但保持不变
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电流 ； (1)变化的______
磁场 ； (2)变化的______ 运动 的恒定电流； (3) ______ 运动 的磁铁； (4) ______ 导体 ． (5)在磁场中运动的______
4．电磁感应 法拉第把他发现的磁生电的现象叫作电磁感应，产生的电
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[思路图解] 解答本题时可按以下思路进行：
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解析： 开关 S 闭合或断开的瞬间、开关 S 闭合但滑动触 头向左滑的过程、开关 S 闭合但滑动触头向右滑的过程都会使 通过导线 ab 段的电流发生变化，使穿过 cd 回路的磁通量发生 变化，从而在 cd 导线中产生感应电流．因此，本题的正确选项 应为 A、B、C.
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②S 指闭合回路中包含磁场的那部分有效面积，如图乙， 闭合回路 abcd 和闭合回路 ABCD 虽然面积不同， 但穿过它们的 磁通量却相同：Φ＝BS2. (4)某面积内有不同方向的磁场时，分别计算不同方向的磁 场的磁通量，然后规定某个方向的磁通量为正，反方向的磁通 量为负，求其代数和．
(2)奥斯特发现了电流的磁效应； 法拉第发现了电磁感应现 象．( )
(3)只要闭合电路内有磁通量， 闭合电路中就一定产生感应 电流产生．( )
(4)只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化， 闭合导体回 路中就有感应电流．(
答案：
(1)×
(2)√ (3)×
(4)√
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感应电流 ． 流叫____________
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探究感应电流的产生条件 1．实验观察 (1)导体棒在磁场中运动 实验装置 实验操作 导体棒静止或平 行于磁感线运动 导体棒做切割磁 感线运动 回路中有无电流
无 ____
有 ____
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2 － 1 ：如图所示，框架面 积为 S， 框架平面与磁感应强度为 B 的匀 强磁场方向垂直， 则穿过平面的磁通量的 情况是( )
A．在图示位置时等于 BS 1 B．若使框架绕 OO′转过 60° 角，磁通量变为 BS 4 C．若从初始位置转过 90° 角，磁通量为零 D．若从初始位置转过 180° 角，磁通量变化为 2BS
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(2)对 C 线圈：Φ1C＝Bπr2，磁场转过 30° ，线圈面积在垂直 磁场方向的投影为 πr2cos 30° ，则 Φ2C＝Bπr2cos 30° 磁通量改变量 ΔΦC＝|Φ2C－Φ1C|＝Bπr2(1－cos 30° ) ＝0.8×3.14×(5×10－3)2×(1－0.866) Wb ＝8.4×10
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解析： 条形磁铁磁场的磁感线分布特点是：①磁铁内外 磁感线的条数相同；②磁铁内外磁感线的方 向相反；③磁铁外部磁感线的分布是两端 密、中间疏．两个同心放置的同平面的金属 圆环与磁铁垂直且磁铁在中央时，通过其中 的磁感线的俯视图如图所示， 穿过圆环的磁通量 Φ＝Φ 进－Φ 出， 两圆环面积 Sa＜Sb，两圆环的 Φ 进相同，而 Φ 出 a＜Φ 出 b，所以 穿过两圆环的有效磁通量 Φa＞Φb，故 A 正确．
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如图所示，导线 ab 和 cd 互相平行，则下列四种情 况中，导线 cd 中有电流的是( A．开关 S 闭合或断开的瞬间 B．开关 S 是闭合的，但滑动触头向左滑 C．开关 S 是闭合的，但滑动触头向右滑 D．开关 S 始终闭合，滑动触头不动 )
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解析：
2 (1)对 A 线圈，Φ1A＝B1πr2 ， Φ ＝ B π r 1 2A 2 1.
磁通量改变量 ΔΦA＝|Φ2A－Φ1A|＝(0.8－0.4)×3.14×10－4 Wb ＝1.256×10－4 Wb 对 B 线圈， ΔΦB＝|Φ2B－Φ1B|＝(0.8－0.4)×3.14×(2×10－2)2 Wb ＝5.024×10－4 Wb
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如图所示，a、b 是两个同平面、同心放置的金属圆 环，条形磁铁穿过圆环且与两环平面垂直，则穿过两圆环的磁 通量 Φa、Φb 的大小关系为( A．Φa＞Φb C．Φa＝Φb ) B．Φa＜Φb D．不能比较
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解析：
在图示位置时，磁感线与线框平
面垂直，Φ＝BS.当框架绕 OO′轴转过 60° 时，可以将原图改画成从上面向下看的俯视 1 图，如图所示，则 Φ＝BS⊥＝BS· cos 60° ＝ 2 BS，所以选项 B 错．转过 90° 时，线框由与磁感线垂直穿过变 为平行，Φ＝0.线框转过 180° 时，磁感线仍然垂直穿过线框， 只不过穿过方向改变了，因而 Φ1＝BS，Φ2＝－BS，ΔΦ＝|Φ2 －Φ1|＝2BS.
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如图所示，一个垂直纸面向里的匀强磁 场， B＝0.8 T， 磁场有明显的圆形边界， 圆心为 O， 半径为 2 cm.现于纸面内先后放上圆线圈， 圆心均 在 O 处，A 线圈半径为 1 cm,10 匝；B 线圈半径为 2 cm,1 匝； C 线圈半径为 0.5 cm,1 匝． (1)在 B 减为 0.4 T 的过程中，A、B 线圈中的磁通量改变多 少？ (2)当磁场转过 30° 角的过程中， C 线圈中磁通量改变多少？
A．逐渐增大 C．始终为零
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解析：
利用安培定则判断直线电流产生的磁场，考虑到
磁场具有对称性，可以知道穿过线圈的磁感线的条数与穿出线 圈的磁感线条数是相等的，故选 C.
答案：
C
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(1)导体棒在磁场中运动 实验装置 实验操作 条形磁铁在线圈 中插入或拔出时 条形磁铁在线圈 中静止不动 线圈中有无电流
有 ____
无 ____
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