届高考物理第二轮复习方案之电学(新课标版)18.doc
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2014届高考物理第二轮复习方案之电学(新课标版)18
1.如图所示,闭合圆导线圈放置在匀强磁场中,线圈平面与磁场平行,其中ac、bd分别是平行、垂直于磁场方向的两条直径.试分析线圈做如下运动时,能产生感应电流的是()
A.使线圈在纸面内平动
B.使线圈平面沿垂直纸面方向向纸外平动
C.使线圈以ac为轴转动
D.使线圈以bd为轴转动
2.如图所示,闭合线圈abcd水平放置,其面积为S,匝数为n,线圈与匀强磁场B夹角为θ=45°.现将线圈以ab边为轴顺时针转动90°,则线圈在初、末位置磁通量的改变量的大小为()
A.0 B.
C. D.无法计算
3.如图6所示,A为水平放置的胶木圆盘,在其侧面均匀分布着负电荷,在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环B,使B的环面水平且与圆盘面平行,其轴线与胶木盘A的轴线OO′重合。
现使胶木盘A由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动,则( )
A.金属环B的面积有扩大的趋势,丝线受到的拉力增大图6
B.金属环B的面积有缩小的趋势,丝线受到的拉力减小
C.金属环B的面积有扩大的趋势,丝线受到的拉力减小
D.金属环B的面积有缩小的趋势,丝线受到的拉力增大
4.如图7所示,AOC是光滑的金属轨道,AO沿竖直方向,OC沿水平方向,PQ是一根金属直杆如图所示立在导轨上,直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动,运动过程中Q端始终在OC上,空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,则在PQ杆滑动的过程中,下列判断正确的是( )图7
A.感应电流的方向始终是由P→Q
B.感应电流的方向先是由P→Q,后是由Q→P
C.PQ受磁场力的方向垂直杆向左
D.PQ受磁场力的方向先垂直于杆向左,后垂直于杆向右
5.我国新发明的J-20隐形战机,现在正处于试飞阶段.由于地磁场的存在,飞机在我国上空一定高度水平飞行时,其机翼就会切割磁感线,机翼的两端之间会有一定的电势差.则从飞行员的角度看,机翼左端的电势比右端的电势( )
A.低 B.高
C.相等 D.以上情况都有可能
解析:
北半球的地磁场的竖直分量向下,由右手定则可判定飞机无论向哪个方向飞行,由飞行员的角度看均为左侧机翼电势较高.
答案:
B
6.如右图所示,在直线电流附近有一根金属棒ab,当金属棒以b端为圆心,以ab为半径,在过导线的平面内匀速旋转达到图中的位置时( )
A.a端聚积电子
B.b端聚积电子
C.金属棒内电场强度等于零
D.φa>φb
解析:
根据右手螺旋定则可知,在导线右侧磁感线方向垂直于纸面向外,由右手定则知棒中电流方向由b指向a,由于金属棒相当于电源,在电源内部,电流是由负极流向正极,则B、D正确.
答案:
BD
7.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,如下图所示.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( )
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
解析:
根据楞次定律判知电流从b到a,电容器下极板带正电.故选项D正确.
答案:
D
8.如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,MN的左边有一闭合电路,当PQ在外力的作用下运动时,MN向右运动.则PQ所做的运动可能是()
A.向右加速运动 B.向左加速运动
C.向右减速运动 D.向左减速运动
9.如右图所示,置于水平面上的矩形线圈acdb一半处在磁场外,一半处在磁场内,e为ac的中点,f为bd的中点,ab=L1,ac=L2,在直线O1O2的左侧有范围广阔的磁感应强度为B的匀强磁场.若以ab边为轴,线圈从图示位置转过60°,则在此过程中线圈中有无感应电流产生?
在转过90°的过程中磁通量的变化量为多少?
在转过180°的过程中磁通量的变化量又为多少?
解析:
以ab边为轴从图示位置转过60°的过程中,线圈在磁场中的有效面积不变,一直是L1L2,故磁通量不发生变化,线圈中无感应电流产生.若转过90°,则磁通量的变化量为-BL1L2.若转过180°,则末位置的磁通量为-BL1L2,初位置的磁通量为BL1L2,磁通量的变化量为-BL1L2.
答案:
无 -BL1L2 -BL1L2
10.磁感应强度为B的匀强磁场仅存在于边长为2l的正方形范围内,有一个电阻为R、边长为l的正方形导线框abcd,沿垂直于磁感线方向,以速度v匀速通过磁场,如右图所示,从ab进入磁场时开始计时,到线框离开磁场为止.
(1)画出穿过线框的磁通量随时间变化的图象;
(2)判断线框中有无感应电流.若有,请判断出感应电流的方向.
解析:
线框穿过磁场的过程可分为三个阶段:
进入磁场阶段(只有ab边在磁场中)、在磁场中运动阶段(ab、cd两边都在磁场中)、离开磁场阶段(只有cd边在磁场中).
(1)①线框进入磁场阶段:
t为0→,线框进入磁场中的面积线性增加,S=l·v·t,最后为Φ=B·S=Bl2.
②线框在磁场中运动阶段:
t为→,
线框磁通量为Φ=Bl2,保持不变.
③线框离开磁场阶段:
t为→,线框磁通量线性减小,最后为零.
(2)线框进入磁场阶段,穿过线框的磁通量增加,线框中将产生感应电流.由右手定则可知,感应电流方向为逆时针方向.线框在磁场中运动阶段,穿过线框的磁通量保持不变,无感应电流产生.线框离开磁场阶段,穿过线框的磁通量减小,线框中将产生感应电流.由右手定则可知,感应电流方向为顺时针方向.
答案:
(1)见解析
(2)线框进入磁场阶段,电流方向为逆时针;线框在磁场中运动阶段,无电流;线框离开磁场阶段,电流方向为顺时针.
11.如图8所示,固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。
t=0时,磁感应强度为B0,此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方形。
为使MN棒中不产生感应电流,从t=0开始,求磁感应强度B随时间t变化的关系式。
图8
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