高二物理作业3 答

发布 2022-07-04 00:54:28 阅读 2186

高二物理(选修)电磁感应作业(3)

班级姓名。1.将一磁铁缓慢地或迅速地插到闭合线圈中同样位置处,不发生变化的物理量有 (

a.磁通量的变化率 b.感应电流的大小。

c.消耗的机械功率 d.磁通量的变化量。

e.流过导体横截面的电荷量。

答案:de点评:插到同样位置,磁通量变化量相同,但用时不同。

2.恒定的匀强磁场中有一圆形闭合导线圈,线圈平面垂直于磁场方向,当线圈在磁场中做下列哪种运动时,线圈中能产生感应电流 (

a.线圈沿自身所在平面运动。

b.沿磁场方向运动。

c.线圈绕任意一直径做匀速转动。

d.线圈绕任意一直径做变速转动。

答案:cd点评:判断磁通量是否变化。

3.一个矩形线圈,在匀强磁场中绕一个固定轴做匀速运动,当线圈处于如图所示位置时,此线圈。

a.磁通量最大,磁通量变化率最大,感应电动势最小。

b.磁通量最大,磁通量变化率最大,感应电动势最大。

c.磁通量最小,磁通量变化率最大,感应电动势最大。

d.磁通量最小,磁通量变化率最小,感应电动势最小。

解析:这时线圈平面与磁场方向平行,磁通量为零,磁通量的变化率最大。

答案:c4.一个n匝的圆线圈,放在磁感应强度为b的匀强磁场中,线圈平面跟磁感应强度方向成30°角,磁感应强度随时间均匀变化,线圈导线规格不变。下列方法中可使线圈中感应电流增加一倍的是 (

a.将线圈匝数增加一倍b.将线圈面积增加一倍。

c.将线圈半径增加一倍d.适当改变线圈的取向。

解析:a、b中的e虽变大一倍,但线圈电阻也相应发生变化。

答案:cd5.如图所示,c是一只电容器,先用外力使金属杆ab贴着水平平行金属导轨在匀强磁场中沿垂直磁场方向运动,到有一定速度时突然撤销外力。不计摩擦,则ab以后的运动情况可能是。

a.减速运动到停止b.来回往复运动。

c.匀速运动d.加速运动。

答案:c点评:电容器两端电压不变化则棒中无电流。

6.横截面积s=0.2 m2、n=100匝的圆形线圈a处在如图所示的磁场内,磁感应强度变化率为0.02 t/s.

开始时s未闭合,r1=4 ω,r2=6ω,c=30 μf,线圈内阻不计,求:

1)闭合s后,通过r2的电流的大小;

2)闭合s后一段时间又断开,问s断开后通过r2的电荷量是多少?

解:(1)磁感应强度变化率的大小为=0.02 t/s,b逐渐减弱,所以e=n=100×0.02×0.2 v=0.4 v

i= a=0.04 a,方向从上向下流过r2.

2)r2两端的电压为u2=×0.4 v=0.24 v

所以q=cu2=30×10-6×0.04 c=7.2×10-6 c.

7. 如图所示,有一弯成θ角的光滑金属导轨poq,水平放置在磁感应强度为b的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,有一金属棒mn与导轨的oq边垂直放置,当金属棒从o点开始以加速度a向右匀加速运动t秒时,棒与导轨所构成的回路中的感应电动势是多少?

解:由于导轨的夹角为θ,开始运动t秒时,金属棒切割磁感线的有效长度为:

l=stanθ=at2tanθ

据运动学公式,这时金属棒切割磁感线的速度为v=at

由题意知b、l、v三者互相垂直,有。

e=blv=bat2tanθ·at=ba2t3tanθ

即金属棒运动t秒时,棒与导轨所构成的回路中的感应电动势是e=ba2t3tanθ.

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