物理高二下學期的物理知識點?779038077——小乾坤1 / 25,今天小編就來聊一聊關于物理高二下學期的物理知識點?接下來我們就一起去研究一下吧!
779038077——小乾坤
1 / 25
高二
下學期
物理篇
你必須記住的概念和公式
學渣起步
779038077——小乾坤
2 / 25
一、電磁感應現象
隻要穿過閉合回路中的磁通量發生變化,閉合回路中就會産生感應電流,如果電路不閉
合隻會産生感應電動勢。
這種利用磁場産生電流的現象叫電磁感應,是 1831 年法拉第發現的。
二、感應電流的産生條件
1、回路中産生感應電動勢和感應電流的條件是回路所圍面積中的磁通量變化,因此研
究磁通量的變化是關鍵,由磁通量的廣義公式中 B S· sin ( 是 B 與 S 的夾角)看,磁通量的變化 可由面積的變化S 引起;可由磁感應強度 B 的變化B 引起;可由 B 與S 的夾角 的變化 引起;也可由 B、S、 中的兩個量的變化,或三個量的同時變化引起。
2、閉合回路中的一部分導體在磁場中作切割磁感線運動時,可以産生感應電動勢,感
應電流,這是初中學過的,其本質也是閉合回路中磁通量發生變化。
3、産生感應電動勢、感應電流的條件:穿過閉合電路的磁通量發生變化。
三、法拉第電磁感應定律
公式一: n t /
注意: 1)該式普遍适用于求平均感應電動勢。2) 隻與穿過電路的磁通量的變化率 / t 有
關, 而與磁通的産生、磁通的大小及變化方式、電路是否閉合、電路的結構與材料等因素無
關。
公式
nt
中涉及到磁通量的變化量 的計算, 對 的計算, 一般遇到有兩種情況:
1) 回路與磁場垂直的面積 S 不變, 磁感應強度發生變化, 由 BS , 此時 n Bt
S
, 此
式中的 Bt
叫磁感應強度的變化率, 若 Bt
是恒定的, 即磁場變化是均勻的, 那麼産生的感
應電動勢是恒定電動勢。
2)磁感應強度 B 不變, 回路與磁場垂直的面積發生變化, 則 B S· , 線圈繞垂直于勻強
磁場的軸勻速轉動産生交變電動勢就屬這種情況。
嚴格區别磁通量 , 磁通量的變化量 B 磁通量的變化率t
, 磁通量 B S· , 表示穿過
研究平面的磁感線的條數, 磁通量的變化量 2 1 , 表示磁通量變化的多少, 磁通量
的變化率t
表示磁通量變化的快慢,
公式二: Blv sin 。
要注意:
1)該式通常用于導體切割磁感線時, 且導線與磁感線互相垂直(lB )。
2) 為 v 與 B 的夾角。l 為導體切割磁感線的有效長度(即 l 為導體實際長度在垂直于 B 方向
上的投影)。
公式 Blv 一般用于導體各部分切割磁感線的速度相同, 對有些導體
各部分切割磁感線的速度不相同的情況, 如何求感應電動勢?
如圖所示, 一長為 l 的導體杆 AC 繞 A 點在紙面内以角速度 勻速轉動, 轉
779038077——小乾坤
3 / 25
動的區域的有垂直紙面向裡的勻強磁場, 磁感應強度為 B, 求 AC 産生的感應電動勢, 顯然,
AC 各部分切割磁感線的速度不相等, v v lA C 0, , 且 AC 上各點的線速度大小與半徑成
正比, 所以 AC 切割的速度可用其平均切割速 vv v v lA C C
2 2 2
, 故 12
2B l 。
12
2BL ——當長為 L 的導線,以其一端為軸,在垂直勻強磁場 B 的平面内,以角
速度 勻速轉動時,其兩端感應電動勢為 。●總結:計算感應電動勢公式:
BLvvv
如 是即時速度,則 為即時感應電動勢。
如 是平均速度,則 為平均感應電動勢。
nt
t
t o
是一段時間, 為這段時間内的平均感應電動勢。
,為即時感應電動勢。
12
2BL
注意:區分感應電量與感應電流, 回路中發生磁通變化時, 由于感應電場的作用使電荷
發 生 定 向 移 動 而 形 成 感 應 電 流 , 在 t 内 遷 移 的 電 量 ( 感 應 電 量 ) 為
Rnt
tRnt
RtIq
, 僅由回路電阻和磁通量的變化量決定, 與發生磁通量變
化的時間無關。
反電動勢.
電源通電後,電流從導體棒的 a 端流向 b 端,用左手定則可判
斷 ab 棒受到的安培力水平向右,則 ab 棒由靜止向右加速運動,
而 ab 棒向右運動後,會切割磁感線,從而産生感應電動勢(如圖),
此感應電動勢的阻礙電路中原來的電流,即感應電動勢的方向跟
外加電壓的方向相反,這個感應電動勢稱為"反電動勢"。
四、楞次定律:
1、1834 年德國物理學家楞次通過實驗總結出:感應電流的方向總是要使感應電流的
磁場阻礙引起感應電流的磁通量的變化。
即磁通量變化 産生 感應電流 建立 感應電流磁場 阻礙 磁通量變化。2、當閉合電路中的磁通量發生變化引起感應電流時,用楞次定律判斷感應電流的方向。
楞次定律的内容:感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流為磁通量變化。
●(口訣:增反減同,來拒去留,近躲離追)
楞次定律也可以理解為:感應電流的效果總是要反抗(或阻礙)産生感應電流的原因,
即隻要有某種可能的過程使磁通量的變化受到阻礙,閉合電路就會努力實現這種過程:
779038077——小乾坤
4 / 25
(1)阻礙原磁通的變化(原始表述);
(2)阻礙相對運動,可理解為"來拒去留",具體表現為:若産生感應電流的回路或
其某些部分可以自由運動,則它會以它的運動來阻礙穿過路的磁通的變化;若引起原磁通變
化為磁體與産生感應電流的可動回路發生相對運動,而回路的面積又不可變,則回路得以它
的運動來阻礙磁體與回路的相對運動,而回路将發生與磁體同方向的運動;
(3)使線圈面積有擴大或縮小的趨勢;
(4)阻礙原電流的變化(自感現象)。
如圖 1 所示,在 O 點懸挂一輕質導線環,拿一條形磁鐵沿導線環的軸線方向突
然向環内插入,判斷在插入過程中導環如何運動。若按常規方法,應先由楞次
定律 判斷出環内感應電流的方向,再由安培定則确定環形電流對應的磁極,由
磁極的相互作用确定導線環的運動方向。若直接從感應電流的效果來分析:條
形磁鐵向環内插入過程中,環内磁通量增加,環内感應電流的效果将阻礙磁通
量的增加,由磁通量減小的方向運動。因此環将向右擺動。顯然,用第二種方法判斷更簡捷。
3、當閉合電路中的一部分導體做切割磁感線運動時,用右手定則可判定感應電流的方向。
運動切割産生感應電流是磁通量發生變化引起感應電流的特例,所以判
定電流方向的右手定則也是楞次定律的特例。用右手定則能判定的,一定也
能用楞次定律判定,隻是不少情況下,不如用右手定則判定的方便簡單。反過來,
用楞次定律能判定的,并不是用右手定則都能判定出來。如圖 2 所示,閉合圖形
導線中的磁場逐漸增強,因為看不到切割,用右手定則就難以判定感應電流的方向,而用楞
次定律就很容易判定。
("因電而動"用左手,"因動而電"用右手)
779038077——小乾坤
5 / 25
學民晉升
高二
下學期
物理篇
你必須做會的28
個個經典類型題
28
779038077——小乾坤
6 / 25
題型一 磁通量現象的判斷
例 1 如圖所示,正方形線圈 abcd 位于紙面内,邊長為 L,匝數為 N,過 ab 中點和 cd 中
點的連線 OO′恰好位于垂直紙面向裡的勻強磁場的右邊界上,磁感應強度為 B,則穿過線
圈的磁通量為( )
A.BL2
2B.NBL2
2C.BL2 D.NBL2
例 2 現将電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈 A、線圈 B、電流計及開關按如圖所示連接。
下列說法中正确的是( )
A.開關閉合後,線圈 A 插入或拔出線圈 B 都會引起電流計指針偏轉
B.線圈 A 插入線圈 B 中後,開關閉合和斷開的瞬間電流計指針均不會偏轉
C.開關閉合後,滑動變阻器的滑片 P 勻速滑動,會使電流計指針靜止在中央零刻度
D.開關閉合後,隻有滑動變阻器的滑片 P 加速滑動,電流計指針才能偏轉
779038077——小乾坤
7 / 25
例 3 如圖所示,矩形線框在磁場内做的各種運動中,能夠産生感應電流的是( )
例 4 在法拉第時代,下列驗證"由磁産生電"設想的實驗中,能觀察到感應電流的是( )
A.将繞在磁鐵上的線圈與電流表組成一閉合回路,然後觀察電流表的變化
B.在一通電線圈旁放置一連有電流表的閉合線圈,然後觀察電流表的變化
C.将一房間内的線圈兩端與相鄰房間的電流表連接,往線圈中插入條形磁鐵後,再到相鄰
房間去觀察電流表的變化
D.繞在同一鐵環上的兩個線圈,分别接電源和電流表,在給線圈通電或斷電的瞬間,觀察
電流表的變化
題型二 感應電流的産生
例 1 (多選)如圖所示,矩形線框 abcd 通過導體杆搭接在金屬導軌 EF 和 MN 上,整個
裝置放在方向垂直導軌平面向裡的勻強磁場中,導軌左側接有定值電阻 R。當線框向右運動
時,下面說法正确的是( )
A.R 中無電流
B.R 中有電流,方向為 E→M
C.ab 中無電流
D.ab 中有電流,方向為 b→a
779038077——小乾坤
8 / 25
例 2 如圖直角三角形金屬框 abc 放置在勻強磁場中,磁感應強度大小為 B,方向平行于 ab
邊向上。當金屬框繞 ab 邊以角速度ω逆時針轉動時,a、b、c 三點的電勢分别為 Ua、Ub、
Uc。已知 bc 邊的長度為 l。下列判斷正确的是( )
A.Ua>Uc,金屬框中無電流
B.Ub>Uc,金屬框中電流方向沿 a-b-c-a
C.Ubc=-1
2Bl2ω,金屬框中無電流
D.Ubc=1
2Bl2ω,金屬框中電流方向沿 a-c-b-a
題型三 法拉第電磁感應定律
例 1 将閉合多匝線圈置于僅随時間變化的磁場中,線圈平面與磁場方向垂直,關于線圈中
産生的感應電動勢和感應電流,下列表述正确的是( )
A.感應電動勢的大小與線圈的匝數無關
B.穿過線圈的磁通量越大,感應電動勢越大
C.穿過線圈的磁通量變化越快,感應電動勢越大
D.感應電流産生的磁場方向與原磁場方向始終相同
例 2 如圖所示,勻強磁場中有兩個導體圓環 a、b,磁場方向與圓環所在平面垂直。磁感應
強度 B 随時間均勻增大。兩圓環半徑之比為 2∶1,圓環中産生的感應電動勢分别為 Ea 和
779038077——小乾坤
9 / 25
Eb,不考慮兩圓環間的相互影響。下列說法正确的是( )
A.Ea∶Eb=4∶1,感應電流均沿逆時針方向
B.Ea∶Eb=4∶1,感應電流均沿順時針方向
C.Ea∶Eb=2∶1,感應電流均沿逆時針方向
D.Ea∶Eb=2∶1,感應電流均沿順時針方向
例 3 (多選)如圖所示,有一個磁感應強度為 B 的勻強磁場,磁場方向垂直紙面向裡,一半
徑為 r、電阻為 2R 的金屬圓環放置在磁場中,金屬圓環所在的平面與磁場垂直。金屬杆
Oa 一端可繞環的圓心 O 旋轉,另一端 a 擱在環上,電阻值為 R;另一金屬杆 Ob 一端固定
在 O 點,另一端 b 固定在環上,電阻值也是 R。已知 Oa 杆以角速度ω勻速旋轉,所有接觸
點接觸良好,Ob 不影響 Oa 的轉動,則下列說法正确的是( )
A.流過 Oa 的電流可能為Bωr2
5R
B.流過 Oa 的電流可能為6Bωr2
25R
C.Oa 旋轉時産生的感應電動勢的大小為 Bωr2
779038077——小乾坤
10 / 25
D.Oa 旋轉時産生的感應電動勢的大小為1
2Bωr2
題型四 楞次定律
例 1 如圖所示,導線框 abcd 與直導線幾乎在同一平面内,直導線中通有恒定電流 I,當
導線框由左向右勻速通過直導線時,線框中感應電流的方向是( )
A.先 abcd,後 dcba,再 abcd
B.始終 dcba
C.先 dcba,後 abcd,再 dcba
D.先 abcd,後 dcba
例 2 (多選)如圖所示,閉合導體環水平固定。條形磁鐵 S 極向下以初速度 v0 沿過導體環
圓心的豎直軸線下落,穿過導體環的過程中,關于導體環中的感應電流及條形磁鐵的加速度,
下列說法正确的是( )
779038077——小乾坤
11 / 25
A.從上向下看,導體環中的感應電流的方向先順時針後逆時針
B.從上向下看,導體環中的感應電流的方向先逆時針後順時針
C.條形磁鐵的加速度一直小于重力加速度
D.條形磁鐵的加速度開始小于重力加速度,後大于重力加速度
例 3 如圖所示,A 為水平放置的橡膠圓盤,在其側面均勻帶有負電荷,在 A 正上方用絕緣
絲線懸挂一個金屬圓環 B(絲線未畫出),使 B 的環面與圓盤 A 平行,其軸線與圓盤 A 的軸
線重合。現使圓盤 A 由靜止開始繞其軸線按圖中箭頭方向加速轉動,則( )
A.金屬圓環 B 有擴張的趨勢,絲線受到的拉力增大
B.金屬圓環 B 有收縮的趨勢,絲線受到的拉力減小
C.金屬圓環 B 有擴張的趨勢,絲線受到的拉力減小
D.金屬圓環 B 有收縮的趨勢,絲線受到的拉力增大
例 4 (多選)如圖所示裝置中,cd 杆原來靜止。當 ab 杆做如下哪些運動時,cd 杆将向右
移動( )
779038077——小乾坤
12 / 25
A.向右勻速運動 B.向右加速運動
C.向左加速運動 D.向左減速運動
參考答案
題型一 磁通量現象的判斷
例 1 答案 A
例 2 答案 A
例 3 答案 B
例 4 答案 D
題型二 感應電流的産生
例 1 答案 BD
例 2 答案 C
題型三 法拉第電磁感應定律
例 1 答案 C
779038077——小乾坤
13 / 25
例 2 答案 B
例 3 答案 ABD
題型四 楞次定律
例 1 答案 C
例 2 答案 AC
例 3 答案 B
例 4 答案 B D
779038077——小乾坤
14 / 25
學神蛻變
高二
下學期
物理篇
周考月考期末考,你的必刷卷!
779038077——小乾坤
15 / 25
高二下學期
3月份質量檢測
一、單項選擇題:(每題 3分,共計 18 分)
1、下列說法中正确的有: ( )
A、隻要閉合電路内有磁通量,閉合電路中就有感應電流産生
B、穿過螺線管的磁通量發生變化時,螺線管内部就一定有感應電流産生
C、線框不閉合時,若穿過線圈的磁通量發生變化,線圈中沒有感應電流和感應
電動勢
D、線框不閉合時,若穿過線圈的磁通量發生變化,線圈中沒有感應電流,但有
感應電動勢
2、根據楞次定律可知感應電流的磁場一定是: ( )
A、阻礙引起感應電流的磁通量
B、與引起感應電流的磁場反向
C、阻礙引起感應電流的磁通量的變化
D、與引起感應電流的磁場方向相同
3、穿過一個單匝閉合線圈的磁通量始終為每秒均勻增加 2Wb,則 ( )
A、線圈中感應電動勢每秒增加 2V
B、線圈中感應電動勢每秒減少 2V
C、線圈中感應電動勢始終為一個确定值,但由于線圈有電阻,電動勢小于 2V
D、線圈中感應電動勢始終為 2V
4、在豎直向上的勻強磁場中,水平放置一個不變形的
單匝金屬圓線圈,規定線圈中感應電流的正方向如圖 1
所示,當磁場的磁感應強度 B随時間如圖 2變化時,圖
3 中 正 确 表 示 線 圈 中 感 應 電 動 勢 E 變 化 的 是
( )
A. B. C. D.
5、如圖所示,豎直放置的螺線管與導線 abcd 構成回路,導線所在區域内有一垂
直紙面向裡的變化的勻強磁場,螺線管下方水平桌面上有一導體圓環,導線 abcd
所圍區域内磁場的磁感強度按哪一圖線所表示的方式随時間變化時,導體圓環将
受到向上的磁場作用力( )
A. B. C. D.
1 2 3 4 5 t/s
E2E0E0O
-E0-2E0
1 2 3 4 5 t/s
E2E0E0O
-E0-2E0
E0
E
1 2 3 4 5 t/s
2E0
O-E0
-2E0
E0
E
1 2 3 4 5 t/s
2E0
O-E0
-2E0
I
B
圖 1
B
t/sO 1 2 3 4 5圖 2
a b B B B B d c 0 t 0 t 0 t 0 t
779038077——小乾坤
16 / 25
6.粗細均勻的電阻絲圍成的正方形線框置于有界勻強磁場中,磁場方向垂直于線
框平面,其邊界與正方形線框的邊平行,現使線框以同樣大小的速度沿四個不同
方向平移出磁場,如圖所示,則在移動過程中線框的一邊 a、b 兩點間電勢差絕
對值最大的是 ( )
二、多項選擇題:(每題 4分,共計 16 分)
7、如圖所示,導線 AB 可在平行導軌 MN 上滑動,接觸良好,軌道
電阻不計電流計中有如圖所示方向感應電流通過時,AB 的運動情
況是:( )
A、向右加速運動; B、向右減速運動;
C、向右勻速運動; D、向左減速運動。
8、線圈所圍的面積為 0.1m2,線圈電阻為 1.規定線圈中感應電流 I 的正方向
從上往下看是順時針方向,如圖(1)所示.磁場的磁感應強度 B随時間 t的變
化規律如圖(2)所示.則以下說法正确的是( )
A、在時間 0~5s 内,I的最大值為 0.01A
B、在第 4s 時刻,I的方向為逆時針
C、前 2 s 内,通過線圈某截面的總電量為 0.01C
D、第 3s 内,線圈的發熱功率最大
9、如圖所示,A1和 A2是完全相同的燈泡,線圈 L的電阻可以忽略,下列說法中
正确的是( )
A.合上開關 K接通電路時,A2始終比 A1亮
B.合上開關 K接通電路時,A2先亮,A1後亮,最後一樣亮
C.斷開開關 K切斷電路時,A2先熄滅,A1過一會兒才熄滅
D.斷開開關 K切斷電路時,A1和 A2都要過一會兒才熄滅
10、如圖所示,閉合小金屬環從高 h處的光滑曲面上端無初速度滾下,又沿曲面
的另一側上升,則下列說法正确的是 ( )
A、若是勻強磁場,環在左側滾上的高度小于 h
B、若是勻強磁場,環在左側滾上的高度等于 h
C、若是非勻強磁場,環在左側滾上的高度等于 h
D、若是非勻強磁場,環在左側滾上的高度小于 h
三、填空題:(每空 2分,圖 2分,共計 28 分)
11、把一線框從一勻強磁場中拉出,如圖所示。第一次拉出的速
率是 v ,第二次拉出速率是 2 v ,其它條件不變,則前後兩次拉力大小之比是 ,拉力功率之比是 ,線框産
B/T
t/sO圖(2)
2 3 4 51
1.0
B
圖(1)
I
779038077——小乾坤
17 / 25
θθ
B
Ra b
M
N
P
Q
生的熱量之比是 ,通過導線截面的電量之比是 。
12、如圖所示,Ⅰ和Ⅱ是一對異名磁極,ab 為放在其間
的金屬棒。ab 和 cd 用導線連成一個閉合回路。當 ab 棒
向左運動時,cd 導線受到向下的磁場力。由此可知Ⅰ是
____極,Ⅱ是____極,回路 abcd 中的電流方向是____
13、下圖是做探究電磁感應的産生條件實驗的器材及示意圖。
(1)在圖中用實線代替導線把它們連成實驗電路。
(2)由哪些操作可以使電流表的指針發生偏轉
Ⅰ________________________________________
Ⅱ________________________________________
(3)假設在開關閉合的瞬間,靈敏電流計的指針向
左偏轉,則當螺線管 A 向上拔出的過程中,靈敏電流計
的指針向_______偏轉。("左"、"右" )
14、将傾角為θ的光滑絕緣斜面放置在一個足夠大的勻強磁場中,磁場方向垂直
紙面向裡,磁感應強度為 B,一個質量為 m、帶電量為 q的小
物體在斜面上由靜止開始下滑(設斜面足夠長)如圖所示,
滑到某一位置開始離開斜面.則物體帶_________電,物體離
開斜面時的速度為_____________, 物體在斜面上滑行的長
度是______________。
四、計算題(第 15 題 7 分,第 16 題 15 分,第 17 題 16 分,共 38 分)
15、在如圖甲所示的電路中,螺線管匝數 n = 1500 匝,橫截面積 S = 20cm2。螺線管導線電阻 r = 1.0Ω,R1 = 4.0Ω,R2 = 5.0Ω,C=30μF。在一段時間内,穿過螺線管的磁場的磁感應強度 B 按如圖乙所示的規律變化。求:
(1)求螺線管中産生的感應電動勢;
(2)閉合 S,電路中的電流穩定後,求電阻
R1的電功率;(3)S斷開後,求流經 R2的電量。
16.(10 分)兩根足夠長的光滑平行直導軌 MN、PQ 與水平面成θ角放置,兩導
軌間距為 L,M、P 兩點間接有阻值為 R 的電阻。一根質量為 m 的均勻直金屬杆
ab 放在兩導軌上,并與導軌垂直。整套裝置處于磁感應強度為 B的勻強磁場中,
磁場方向垂直于導軌平面向上,導軌和金屬杆接觸良好,它們的電阻不計。現讓
ab 杆由靜止開始沿導軌下滑。
⑴求 ab 杆下滑的最大速度 vm;
⑵ab 杆由靜止釋放至達到最大速度的過程中,電阻 R産生的焦耳熱為 Q,
求該過程中 ab 杆下滑的距離 x。
EG
A
B
K
R2
圖甲
R1
C
SB
圖乙
t/s
B/T
0.20.40.6
O 1.0 2.0
0.81.0
779038077——小乾坤
18 / 25
17、如圖所示,足夠長的光滑平行金屬導軌 cd 和 ef,水平放置且相距 L,在其
左端各固定一個半徑為 r的四分之三金屬光滑圓環,兩圓環面平行且豎直。在水
平導軌和圓環上各有一根與導軌垂直的金屬杆,兩金屬杆與水平導軌、金屬圓環
形成閉合回路,兩金屬杆質量均為 m,電阻均為 R,其餘電阻不計。整個裝置放
在磁感應強度大小為 B、方向豎直向上的勻強磁場中。當用水平向右的恒力 F= 3mg 拉細杆 a,達到勻速運動時,杆 b恰好靜止在圓環上某處,試求:
(1)杆 a做勻速運動時,回路中的感應電流;
(2)杆 a做勻速運動時的速度;
(3)杆 b靜止的位置距圓環最低點的高度。
Ba
b
c d
e fF
r
779038077——小乾坤
19 / 25
答案
一、 單項選擇:
1 2 3 4 5 6
D C D A A B
二、 多項選擇:
7 8 9 10
AD ABC BD BD
三、填空題:
11、1:2 1:4 1:2 1:1
12、N S a-c-d-b
13、①(連錯一條線則得 0分)
② Ⅰ.将開關閉合(或者斷開);
Ⅱ.将螺線管 A插入(或拔出)螺線管 B
③ 右
14、負; ;
三、 計算題:
15、解:(1)根據法拉第電磁感應定律tBSn
tΦnE
求出 E = 1.2V
(2)根據全電路歐姆定律 A12.021
rRR
EI
根據 12 RIP
求出 P = 5.76×10-2W(3)S 斷開後,流經 R2的電量即為 S閉合時 C闆上所帶的電量 Q電容器兩端的電壓 U = IR2=0.6V流經 R2的電量 Q = CU = 1.8×10
-5C
16、(1)22
sinLB
mgRvm
(2)
44
22
2 LBsingRm
sinmgQx
【解析】⑴ 根據法拉第電磁感應定律 歐姆定律 安培力公式和牛頓第二定律 有
BLvE REI BILFA
maFmg A sin
K
GE
A
B
θθ
B
Ra b
M
N
P
Q
779038077——小乾坤
20 / 25
即ma
RvLBmg
22
sin
當加速度 a為零時,速度 v達最大,速度最大值 22sinLB
mgRvm
⑵根據能量守恒定律 有
Qmvmgx m 2
21sin
得44
22
2 LBsingRm
sinmgQx
17、⑴勻速時,拉力與安培力平衡,F=BIL
得:3mgIBL
⑵金屬棒 a切割磁感線,産生的電動勢 E=BLv
回路電流2EIR
聯立得: 2 22 3mgRv
B L
⑶平衡時,棒和圓心的連線與豎直方向的夾角為θ,
tan 3Fmg
得:θ=60°
(1 cos )2rh r
779038077——小乾坤
21 / 25
高二下學期
3月份質量檢測
一、選擇題(每小題 4分,其中 5,6,7 題為多選)
1.電磁學的成就極大地推動了人類社會的進步。下列說法錯誤的是( )
A.甲圖中,這是錄音機的錄音電路原理圖,當錄音機錄音時,由于話筒的
聲電轉換,線圈中變化的電流在磁頭縫隙處産生變化的磁場
B.乙圖電路中,開關斷開瞬間,燈泡會突然閃亮一下,并在開關處産生電
火花
C.丙圖中,在真空冶煉中,可以利用高頻電流産生的渦流冶煉出高質量的
合金
D.丁圖中,鉗形電流表是利用電磁感應原理制成的,它的優點是不需要切
斷導線,就可以方便地測出通過導線中交變電流的大小
2.圖中的四個圖分别表示勻強磁場的磁感應強度 B、閉合電路中一部分直導線
的運動速度 v和電路中産生的感應電流 I的相互關系,其中正确是 ( )
3.繞有線圈的鐵芯直立在水平桌面上,鐵芯上套着一個鋁環,線圈與電源、
電鍵相連,如圖所示。線圈上端與電源正極相連,閉合電鍵的瞬間,鋁環向上跳
起。則下列說法中正确的是( )
A.若保持電鍵閉合,則鋁環不斷升高
B.若保持電鍵閉合,則鋁環停留在某一高度
C.若保持電鍵閉合,則鋁環跳起到某一高度後将
回落
D.如果電源的正、負極對調,若保持電鍵閉合,
則鋁環一直靜止不動
779038077——小乾坤
22 / 25
4.一根彎成直角的導線放在 B=0.4T 的勻強磁場中,如圖所示,導線 ab=30cm,bc=40cm,當導線以 5m/s 的速度做切割磁感線運動時可能産生的最大感應電動勢的值為( )
A.0.6V B.0.8V
C.1.4V D.1.0V
5. 如圖所示,内壁光滑、水平放置的玻璃圓環内,有一直徑略小于圓環直徑
的帶正電的小球,以速率 v0沿逆時針方向勻速轉動,若在此空間突然加上方向豎直向上、磁感應強度 B随時間成正比例增加的變化磁場。設運動過程中小球帶電荷量不變,那麼 ( )
A.小球對玻璃圓環的壓力一定不斷增大
B.小球所受的磁場力一定不斷增大
C. 小球先沿逆時針方向減速運動,之後沿順時針方向加
速運動
D.磁場力對小球一直不做功
6.如圖所示,一電子以初速度 v沿與金屬闆平行方向飛入 MN 極闆間,突然發現電子向 M闆偏轉,若不考慮磁場對電子運動方向的影響,則産生這一現象的時刻可能是( )
A.開關 S閉合瞬間
B.開關 S由閉合後斷開瞬間
C.開關 S 是閉合的,變阻器滑片 P 向右迅速滑動時
D.開關 S 是閉合的,變阻器滑片 P 向左迅速滑動時
7.将一段導線繞成圖甲所示的閉合電路,并固定在水平面(紙面)内,回路
的 ab 邊置于垂直紙面向裡的勻強磁場Ⅰ中。回路的圓形區域内有垂直紙面的磁場Ⅱ,以向裡為磁場Ⅱ的正方向,其磁感應強度 B随時間 t變化的圖象如圖乙所示。用 F表示 ab 邊受到的安培力,以水平向右為 F的正方向,能正确反映 F 随時間 t變化的圖象是( )
779038077——小乾坤
23 / 25
8.如圖所示,水平地面上方有正交的勻強電場 E 和勻強磁場 B,電場方向豎直向下,磁場方向垂直紙面向外,等腰三角形的金屬框由底邊呈水平位置開始
沿豎直平面在電磁場中由靜止開始下落,下落過程中三角形平面始終在豎直平面
内,不計阻力,a、b落到地面的次序是( )
A.a 先于 bB.b 先于 aC.a、b 同時落地D.無法判斷
二.填空題(每小題 5分)
9. 傳感器擔負着信息的采集任務,在自動控
制中發揮着重要作用,傳感器能夠将感受到的物理
量(如溫度、光、聲等)轉換成便于測量的量(通常是電學量),例如熱敏傳感器,
主要是應用了半導體材料制成的熱敏電阻。熱敏電阻阻值随溫度變化的圖線如圖
甲所示,圖乙是由熱敏電阻 Rt作為傳感器制作的簡單自動報警器的線路圖。問:
(1)為了使溫度過高時報警鈴響,c應接在________(填"a"或"b");(2)若使啟動報警的溫度提高些,應将滑動變阻器滑片 P向________移動(填
"左"或"右");
10.如圖所示,把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣
的位置處,第一次快插,第二次慢插,兩情況下線圈中産生
的感應電動勢的大小關系是 E1_ ___E2;通過線圈截面
電量的大小關系是 ql__ __q2。(填大于,小于,等
線圈
磁鐵
電源
779038077——小乾坤
24 / 25
于)
三.計算題(9分 9 分 10 分 14 分)
11.如圖所示,一個 100 匝的圓形線圈(圖中隻畫了 2匝),面積為 200cm2,線圈
的電阻為 1Ω,在線圈外接一個阻值為 4Ω的電阻和一個理想電壓表。電阻的一
端 B與地相接,線圈放入方向垂直線圈平面指向紙内的勻強磁場中,磁感應強度随時間的變化規律如 B-t圖所示。求:
(1)t=3s 時穿過線圈的磁通量。(2)t=5s 時,電壓表的讀數。
12. 如圖所示,光滑平行金屬導軌相距 30cm,電阻不計,ab 是電阻為 0.3Ω的金屬棒,可沿導軌滑動,與導軌相連的平行金屬闆 A、B相距 6cm,電阻 R為 0.1Ω。全部裝置處于垂直紙面向裡的勻強磁場中,當 ab 以速度 v向右勻速運動時,一帶電微粒在 A、B闆間恰做半徑 2cm 的勻速圓周運動,速率也是 v。試求速率 v的大小?
13.如圖甲所示,abcd 是位于豎直平面内的正方形閉合金屬線框,金屬線框的質量為 m,電阻為 R。在金屬線框的下方有一勻強磁場區域,MN 和 M′N′是勻強磁場區域的水平邊界,并與線框的 bc 邊平行,磁場方向與線框平面垂直。現金屬線框由距 MN 的某一高度從靜止開始下落,圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強磁場區域瞬間的 v-t圖象,圖象中坐标軸上所标出的字母均為已知量。求:
(1)金屬線框的邊長;
(2)磁場的磁感應強度;
(3)金屬線框在整個下落過程中所産生的熱量。
779038077——小乾坤
25 / 25
參考答案:
選擇題:B 、D 、C、D、CD、AD、B、A
9、(1)a (2)左10、大于 等于
11、7×10-3Wb (2)0.32V
12、0.4m/s
13、(1)v1(t2-t1) (2)1
v1 t2-t1
mgR
v1
(3)2mgv1(t2-t1)+1
2m(v22-v
2
3)
更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!