2012-2013学年高三物理寒假作业5

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1、高三物理寒假作业五（电磁感应）1．(2011·山东高考)了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。以下符合史实的是(　　)A．法拉第发现了电流热效应的规律B．库仑总结出了点电荷间相互作用的规律C．楞次发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕D．牛顿将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动2.(2012·日照模拟)如图所示，一根条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中，环中的感应电流(自左向右看)(　　)A．沿顺时针方向B．先沿顺时针方

2、向后沿逆时针方向C．沿逆时针方向D．先沿逆时针方向后沿顺时针方向3.(2011·南京质检)如图所示是两个互连的金属圆环，小金属环的电阻是大金属环电阻的二分之一，磁场垂直穿过大金属环所在区域。当磁感应强度随时间均匀变化时，在大环内产生的感应电动势为E，则a、b两点间的电势差为(　　)A.E　　　　　　　　　B.EC.ED．E4.电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示。现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是(　

3、　)A．从a到b，上极板带正电B．从a到b，下极板带正电C．从b到a，上极板带正电D．从b到a，下极板带正电[5.如图所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈。当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是(　　)A．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向左B．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向左C．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向右D．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向右6.（多选）如图所示，L是自感系

4、数很大、电阻很小的线圈，若合上或断开开关S1和S2时，可能发生的情况是(　　)A．只闭合S1的瞬间，L1灯逐渐亮起来B．再合上S2稳定后，L2灯是暗的C．只断开S1的瞬间，L1灯立即熄灭，L2灯亮一下再熄灭D．只断开S1瞬间，L2和L1灯过一会儿才熄灭7.（多选）如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是(　　)A．感应电流方

5、向不变B．CD段直导线始终不受安培力C．感应电动势最大值Em＝BavD．感应电动势平均值＝πBav8.如图甲所示，不计电阻的平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L＝1m，上端接有电阻R＝3Ω，虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场。现将质量m＝0.1kg、电阻r＝1Ω的金属杆ab从OO′上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落过程中始终与导轨保持良好接触，杆下落过程中的v－t图像如图乙所示。(取g＝10m/s2)求：(1)磁感应强度B；(2)杆在磁场中下落0.1s过程中电阻R产生的热量。9.(2012·北京海

6、淀区期末)如图甲所示，在一个正方形金属线圈区域内，存在着磁感应强度B随时间变化的匀强磁场，磁场的方向与线圈平面垂直．金属线圈所围的面积S＝200cm2，匝数n＝1000，线圈电阻r＝1.0Ω.线圈与电阻R构成闭合回路，电阻R＝4.0Ω.匀强磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示，求：(1)在t＝2.0s时刻，通过电阻R的感应电流大小；(2)在t＝5.0s时刻，电阻R消耗的电功率；(3)0～6.0s内整个闭合电路中产生的热量．题号1234567答案BCBDDABCACD高三物理寒假作业五（电磁感应）

7、8.解析：(1)由图像知，杆自由下落0.1s进入磁场后以v＝1.0m/s做匀速运动。产生的电动势E＝BLv杆中的电流I＝杆所受安培力F安＝BIL由平衡条件得mg＝F安解得B＝2T(2)电阻R产生的热量Q＝I2Rt＝0.075J答案：(1)2T　(2)0.075J9.【解析】　(1)根据法拉第电磁感应定律，0～4.0s时间内线圈中磁通量均匀变化，产生恒定的感应电流．t＝2.0s时的感应电动势E1＝n＝n根据闭合电路欧姆定律，闭合回路中的感应电流I1＝解得I1＝0.2A.(2)由图象可知，在4.0～6.0

8、s时间内，线圈中产生的感应电动势E2＝n＝n根据闭合电路欧姆定律，t＝5.0s时闭合回路中的感应电流I2＝＝0.8A电阻消耗的电功率P2＝IR＝2.56W.(3)根据焦耳定律，0～4.0s内闭合电路中产生的热量Q1＝I(r＋R)Δt1＝0.8J4．0～6.0s内闭合电路中产生的热量Q2＝I(r＋R)Δt2＝6.4J0～6.0s内闭合电路中产生的热量Q＝Q1＋Q2＝7.2J.【答案】　(1)0.2A　(2)2.56W　(3)7.2J