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《高中物理一轮复习对点训练:10-2法拉第电磁感应定律自感和涡流》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、懣对点题必刷题1.(多选)1824年,法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”。实验中将一铜圆盘水平放置,在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针,如图所示。实验中发现,当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时,磁针也随着一起转动起来,但略有滞后。下列说法正确的是()A.B.圆盘上产生了感应电动势圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动C.在圆盘转动的过程中,磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发D.生了变化圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流,此电流产生的磁场导致磁针转动答案AB解析当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时,圆
2、盘的半径切割磁感线产生感应电动势和感应电流,选项A正确;盘内的涡电流产生的磁场对磁针施加磁场力作用,导致磁针转动,选项B正确;由于圆盘中心正上方悬挂小磁针,在圆盘转动过程中,磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量不变,选项C错误;圆盘中自由电子随圆盘一起运动形成的电流的磁场,由安培定则可判断出在中心方向竖直向下,其他位置关于中心对称,此磁场不会导致磁针转动,选项D错误。2.如图,直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向平行于ab边向上。当金属框绕ab边以角速度①逆时针转动时,a、b、c三点的电势分别为Ua、Ub、Uco已知be
3、边的长度为L下列判断正确的是()0)A.Ua>Uc,金属框中无电流B.Ub>Uc,金属框中电流方向沿a—bfC—aC.Ubc=—舟由co,金属框中无电流D.Uacg由co,金属框中电流方向沿a->c—b—a答案C解析在三角形金属框内,有两边切割磁感线,其一为be边,根据E=Blv可得:电动势大小为舟Bb;其二为ac边,ac边有效的12切割长度为I,根据E=Blv,可得:电动势大小也为㊁BI%;由右手定则可知:金属框内无电流,且UoUb=Ua,选项A、B错误;Ubc=Uac=£6ko,选项C正确,选项D错误。3.图为无线充电技术中使用的受电线圈
4、示意图,线圈匝数为n,面积为So若在右到t2时间内,匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈,其磁感应强度大小由Bi均匀增加到B2,则该段时间线圈两端a和b之间的电势差(pa—(pb()b■O4A・恒为nS(B2—Blt2—tiB・从0均匀变化到nS(B2—B)t2_tic.恒为一nS(B2—B)t2—tiD.从0均匀变化到一nS(B2—Bjt2—ti答案c解析由楞次定律判定,感应电流从a流向b,b点电势高于aB2—Bi(pa—(pb点电势,故申一@=6-nS.因为磁场均匀增加,所以t2—ti为恒定的,可见C正确。3.如图,空间有一匀强磁场,一直金
5、属棒与磁感应强度方向垂直,当它以速度V沿与棒和磁感应强度都垂直的方向运动时,棒两端的感应电动势大小为8;将此棒弯成两段长度相等且相互垂直的折线,置于与磁感应强度相垂直的平面内,当它沿两段折线夹角平分线的方向以速度v运动时,棒两端的感应电动势大小为F。则於-等£于()XXXXXXXXX—AV<--VXXXXXXXXXA.
6、B返B・2C.1D.<答案B解析由法拉第电磁感应定律知直金属棒运动时其两端电动势£=BLv,将此棒弯成两段长度相等且互相垂直的折线,并放于与磁感应强度垂直的平面内,并沿折线夹角平分线的方向以相同的速度1,飞BLvBLv,则V=
7、_BLr2o因此B对,A、C、D错。一正方形线圈的匝数为n,边长为a,线圈平面At时间内,磁感应强度的5.如图所示,与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中,在方向不变,大小由B均匀地增大到2BO在此过程中,线圈中产生的感应电动势为()c.nBa2AtD.2nBa2At答案B解析由法拉第电磁感应定律,A①2B—BjnBa?At=nAt2^2At,选项B正确。6・(多选)如图所示,在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯,现接通交流电源,过了几分钟,杯内的水沸腾起来。若要缩短上述加热时间,下列措施可行的有()A.增加线圈的匝数B.提高交流电源的频率C.将金属杯
8、换为瓷杯D.取走线圈中的铁芯答案AB解析根据题意,金属杯产生了涡流使水温度升高。要缩短加热时间,应使涡流增大。根据法拉第电磁感应定律,增加线圈匝数、提高交变电流的频率,均可使涡流增大,选项A、B正确;换为瓷杯,不能产生涡流,选项C错误;取走铁芯,使涡流减小,选项D错误。7.(多选)如图所示,从两相同线圈正上方某一高度由静止释放一条形磁铁,条形磁铁沿两线圈的中心轴线竖直下落至两线圈的正中间位置时,关于两线圈中感应电流的说法正确的是()coA.感应电流的方向相同C.感应电流的大小相等答案BCB.感应电流的方向相反D.感应电流的大小不等解析由楞次定
9、律可知,穿过上下两线圈的磁场方向相同,且磁通量的变化相反,因此产生感应电流的方向也相反,选项A错误,B正确;根据法拉第电磁感应定律可知,条形磁铁沿两线圈的中心轴线竖