2019-2020年高中物理 法拉利电磁感应定律导学案新人教版选修3-2

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1、2019-2020年高中物理法拉利电磁感应定律导学案新人教版选修3-2一、感应电动势的分析与计算(　　)1．如图所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中。在Δt时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀地增大到2B。在此过程中，线圈中产生的感应电动势为A．　　　　B．C．D．(　　)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

2、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，竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出，设在整个过程中棒始终平动且不计空气阻力，则在金属棒运动过程中产生的感应电动势大小变化情况是A．越来越大　　B．越来越小C．保持不变D．无法判断4.如图所示，在

3、边长为a的等边三角形区域内有匀强磁场B，其方向垂直纸面向外．一个边长也为a的等边三角形导线框架EFG正好与上述磁场区域的边界重合，当它以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动时，框架EFG中产生感应电动势，若经线框转到图中的虚线位置，求在时间内感应电动势的大小？二、电磁感应现象中的电路问题（）5.如图所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cd，在b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可以忽略不计.MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R，整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨

4、所在平面（指向图中纸面内）.现对MN施力使它沿导轨方向以速度v做匀速运动.令U表示MN两端电压的大小，则A.，流过固定电阻R的感应电流由b到dB.，流过固定电阻R的感应电流由d到bC.，流过固定电阻R的感应电流由b到dD.，流过固定电阻R的感应电流由d到b(　　)6.如图，金属三角形导轨COD上放有一根金属棒MN，拉动MN，使它以速度v向右匀速平动．若导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体，电阻率相同，则在MN运动过程中闭合电路的A．感应电动势保持不变B．感应电流逐渐增大C．感应电动势逐渐增大D．感应电流保持不变

5、7.把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环，水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，如下图所示，一长度为2a，电阻等于R，粗细均匀的金属棒MN放在圆环上，它与圆环始终保持良好的电接触，当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时，求：(1)棒两端的电压UMN.(2)在圆环和金属棒上消耗的总热功率．8.如图所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.1T，金属棒AD长0.4m，与框架宽度相同，电阻r＝1.3Ω，框架电阻不计，电阻R1＝2Ω，R2＝1Ω.当金属棒以5m/s速度匀速向右运动时，求：(1)流过金属

6、棒的感应电流为多大？(2)若图中电容器C为0.3μF，则电容器中储存多少电荷量？三．电磁感应中的动力学问题9.在一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距h=0.1m的平行金属导轨MN与PQ，导轨的电阻忽略不计，在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R=0.3Ω的电阻.导轨上跨放着一根长为L=0.2m、每米长电阻r=2.0Ω/m的金属棒ab.金属与导轨正交放置，交点为c、d.当金属棒在与导轨平行的水平外力作用下，以速度v=4.0m/s向左做匀速运动时（如图所示），试求：（1）电阻R中

7、的电流强度大小和方向；（2）金属棒ab两端点间的电势差.（3）使金属棒做匀速运动的外力大小；10．如图所示，半径为a的圆环电阻不计，放置在垂直于纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场中，环内有一导体棒，电阻为r，可以绕环匀速转动．将电阻R，开关S连接在环上和棒的O端，将电容器极板水平放置，两极板间距为d，并联在电阻R和开关S两端，如图所示．(1)开关S断开，极板间有一带正电q、质量为m的粒子恰好静止，试判断OM的转动方向和角速度的大小．(2)当S闭合时，该带电粒子以g的加速度向下运动，则R是r的几倍？11．如图所

8、示，两根平行的金属长导轨固定在同一水平面内，并处于竖直方向的匀强磁场中，两根导轨的电阻不计，两根导轨的间距为L＝1m。导轨上横放着两条金属细杆，两条细杆和两根导轨构成矩形回路，两条金属细杆电阻之和为R＝0.35Ω。右杆通过平行于导轨的细线跨过定滑轮与放在水平地面上质量为m＝0.1kg的物块相连。不计一切摩擦。在t＝0时刻，两条细杆间距为d＝0.75m，连接右杆和物块间的细线刚好处于伸直状态。重力加速