2024版高考物理一轮复习教材基础练第十一章电磁感应第2讲法拉第电磁感应定律教学课件

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知识点73　法拉第电磁感应定律的理解及应用
1.如图所示,玻璃管竖直放置,下端口处的线圈与电压表相连。强磁铁从玻璃管上端口由静止释放,穿过线圈。保持其他条件不变的情况下,关于强磁铁穿过线圈时电压表的偏转角θ,下列说法正确的是A.将强磁铁换为磁性较弱的磁铁,θ变小B.增加线圈的匝数,θ不变C.将玻璃管换为同尺寸的铝管,θ变大D.将线圈移至玻璃管中央位置,θ变大
知识点72　楞次定律的推论及简单应用
2. 如图甲所示,螺线管匝数n=1 000,横截面积S=10 cm2,螺线管导线电阻r=1 Ω,定值电阻R=9 Ω,通过螺线管的磁场的磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示(以向右为正方向),则A.感应电动势为0.6 VB.感应电流为0.06 AC.电阻R两端的电压为6 VD.0~1 s内感应电流的方向为从C点通过R流向A点
4. 如图甲所示,N=200匝的线圈(图中只画了2匝),电阻r=2 Ω,其两端与一个R=48 Ω的电阻相连,线圈内有指向纸内方向的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。(1)判断通过电阻R的电流方向;(2)求线圈产生的感应电动势E;(3)求电阻R两端的电压U。
知识点74　动生电动势的理解与应用
2. 如图所示,导体棒在外力的作用下沿两平行金属导轨从图中位置以速度v向右匀速通过一正方形磁场区域abcd,ac垂直于导轨且平行于导体棒,ac右侧的磁感应强度是左侧的2倍且与左侧方向相反。导轨和导体棒的电阻均不计,下列关于回路中的感应电流和导体棒所受安培力随时间变化的图像可能正确的是(规定电流从M经R到N为正方向,安培力向左为正方向)
4. 电磁轨道炮的原理示意图如图所示。发射时,电流由一条导轨流经炮弹(滑块),再由另一条导轨流回,构成闭合回路,导轨之间的区域存在匀强磁场,电流在强磁场的作用下产生强大的电磁力,推动炮弹沿导轨加速,从而获得较大的速度。假设该电磁炮的电源电动势为204 kV,内阻r=10 Ω,磁场的磁感应强度大小B=600 T,方向垂直导轨所在平面向上,将一个质量为m=10 kg、阻值R=2 Ω的炮弹发射出膛,两导轨间的距离d=0.2 m,炮弹与两导轨始终垂直且接触良好,出膛瞬间速度恰好达到最大值,导轨光滑且电阻不计,则炮弹A.在轨道上做匀加速运动B.出膛速度大小为1.8 km/sC.刚启动时的加速度大小约为204 km/s2D.所受安培力做的功等于电路中产生的电能
7. 某风速实验装置由风杯组系统(图甲)和电磁信号产生系统(图乙)两部分组成。电磁信号产生器由圆形匀强磁场和固定于风轮转轴上的导体棒OA组成(O点连接风轮转轴),磁场半径为L,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,导体棒OA长为1.5L,电阻为r。风推动风杯绕转轴顺时针匀速转动,风杯中心到转轴距离为2L。导体棒每转一周A端与弹性簧片接触一次,接触时产生的电流强度恒为I。图中电阻为R,其余电阻不计。求:(1)当导体棒与弹性簧片接触时,OA两端电势差UOA;(2)风杯的速率v。
知识点75　涡流、电磁阻尼和电磁驱动　互感和自感
1. 图为士兵用探雷器进行扫雷,该探雷器利用涡流工作。下列说法正确的是A.探雷器使用直流电工作B.涡流是在探雷器的线圈中产生的C.探雷器静止在地雷上方时,将无法报警D.该探雷器探测网状金属物品时,灵敏度会降低
2. 如图所示,电路中A和B是两个完全相同的小灯泡,L是一个自感系数很大、直流电阻为零的电感线圈,C是电容很大的电容器。当S1、S2断开,S闭合后,两灯泡均能发光。现先断开S,再闭合S1、S2,然后进行下列操作,则结果描述正确的是A.闭合S瞬间,A立即亮,然后逐渐变暗,最后稳定在一定亮度B.闭合S瞬间,B立即亮,然后逐渐熄灭C.闭合S足够长时间后,A不发光而B发光D.闭合S足够长时间后再断开,流过B中的电流反向并逐渐减小至零
3. 一种叫“焦耳小偷”的电路,可以“榨干”一颗旧电池的能量,其原理如图所示。一颗废旧的5号电池开路电压大约1 V,直接点亮一个需要1.6 V电压驱动的发光二极管是不可能的,这时可以反复快速接通和断开开关,发光二极管就会闪烁起来。下列说法正确的是A.发光二极管的正极应接在C端B.只有开关接通的瞬间,发光二极管才会闪亮C.只有开关断开的瞬间,发光二极管才会闪亮D.开关断开及接通的瞬间,A端的电势均高于B端的电势
4. 随着高层建筑的日益增多,电梯安全问题愈发引人关注。如图是某学习小组设计的防止电梯坠落的应急安全装置示意图,在电梯轿厢上安装永久磁铁,在电梯的井壁上铺设线圈A、B,该小组成员认为此装置能在电梯突然坠落时减小对人员的伤害。关于该装置,下列说法正确的是A.当电梯突然坠落时,该安全装置可使电梯停在空中B.当电梯坠落至图示位置时,A有扩张的趋势,B有收缩的趋势C.当电梯坠落至图示位置时,从上往下看,闭合线圈B的电流方向沿逆时针D.当电梯坠落至图示位置时,已经穿过A,所以A不会阻碍电梯下落,只有B阻碍电梯下落
【方法】利用微元法,将线圈分成各小段后用左手定则分析安培力的方向,从而判断线圈是收缩或是扩张。
5. 安检门原理图如图所示,左边门框中有一通电线圈,右边门框中有一接收线圈。若工作过程中某段时间内通电线圈中存在顺时针方向(左视图)均匀增大的电流,则下列说法正确的是(电流方向判断均从左向右观察)A.无金属片时,接收线圈中的感应电流的方向为顺时针B.无金属片时,接收线圈中的感应电流可能逐渐减小C.有金属片时,金属片中会感应出涡流D.接收线圈中感应电流的大小在有、无金属片时相同
6. 电阻不可忽略的导电圆盘的边缘用电阻不计的导电材料包裹,圆盘可绕固定点O在水平面内转动,其轴心O和边缘处电刷A均不会在转动时产生阻力,空气阻力也忽略不计。用导线将电动势为E的电源、导电圆盘、电阻和开关连接成闭合回路,如图甲所示在圆盘所在区域内充满竖直向下的匀强磁场,如图乙所示只在A、O之间的一块圆形区域内存在竖直向下的匀强磁场,两图中磁场的磁感应强度大小均为B,且磁场区域固定。将图甲和图乙中的开关S1和S2闭合,经足够长时间后,两图中的圆盘转速均达到稳定。则A.从上往下看,圆盘沿顺时针方向转动B.刚闭合开关时,图甲中的圆盘比图乙中的圆盘加速得快C.将两图中的开关断开,图乙中的圆盘仍然匀速转动D.将两图中的开关断开,图甲中的圆盘比图乙中的圆盘减速得快