人教版高中物理选择性必修第二册课时作业(八) 电磁感应定律的综合应用.docVIP

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课时作业(八)电磁感应定律的综合应用

一、单项选择题

1．单匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量Φ随时间t的变化图像如图所示，则()

A．在t＝0时，线圈中磁通量最大，感应电动势也最大

B．在t＝1×10－2s时，感应电动势为零

C．在t＝2×10－2s时，感应电动势为零

D．在0～2×10－2s时间内，线圈中感应电动势的平均值为零

2．如图所示，线圈面积S＝1×10－5m2，匝数n＝100，两端点连接一电容器，其电容C＝20μF.线圈中磁场的磁感应强度按eq\f(ΔB,Δt)＝0.1T/s增加，磁场方向垂直线圈平面向里，那么电容器所带电荷量为()

A．1×10－7CB．1×10－

C．2×10－9CD．3×10－

3.

夏天将到，在北半球，当我们抬头观看教室内的电风扇时，发现电风扇正在逆时针转动．金属材质的电风扇示意图如图所示，由于电磁场的存在，下列关于A、O两点的电势及电势差的说法，正确的是()

A．A点电势比O点电势高

B．A点电势比O点电势低

C．A点电势和O点电势相等

D．扇叶长度越短，UAO的电势差数值越大

4．如图，在同一水平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为l，磁感应强度大小相等、方向交替向上向下．一边长为eq\f(3,2)l的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动．线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是()

5．如图所示，在竖直平面内有一金属环，环半径为0.5m，金属环总电阻为2Ω，在整个竖直平面内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B＝1T，在环的最高点上方0.5m处的A点用铰链连接一长度为1.5m、电阻为3Ω的均匀导体棒AB，当导体棒AB摆到竖直位置时，导体棒B端的速度为3m/s.已知导体棒下摆过程中紧贴环面且与金属环有良好接触，则导体棒AB摆到竖直位置时AB两端的电压大小为()

A．0.4VB．0.65V

C．2.25VD．4.5V

二、多项选择题

6.

如图所示，固定在水平绝缘平面上足够长的金属导轨不计电阻，但表面粗糙，导轨左端连接一个电阻R，质量为m的金属棒(电阻也不计)放在导轨上，并与导轨垂直，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直．用水平恒力F把棒ab从静止起向右拉动的过程中，下列说法正确的是()

A．恒力F做的功等于电路产生的电能

B．恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能

C．克服安培力做的功等于电路中产生的电能

D．恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能和棒获得的动能之和

7．一个面积S＝4×10－2m

A．在开始的2s内穿过线圈的磁通量变化率等于0.08Wb/s

B．在开始的2s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零

C．在开始的2s内线圈中产生的感应电动势等于8V

D．在第3s末线圈中的感应电动势等于零

8．如图，两条光滑平行金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ，导轨电阻忽略不计．虚线ab、cd均与导轨垂直，在ab与cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场．将两根相同的导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由静止释放，两者始终与导轨垂直且接触良好．已知PQ进入磁场时加速度恰好为零．从PQ进入磁场开始计时，到MN离开磁场区域为止，流过PQ的电流随时间变化的图像可能正确的是()

三、非选择题

9．如图所示，在水平平行放置的两根光滑长直导电轨道MN与PQ上，放着一根直导线ab，ab与导轨垂直，它在导轨间的长度为20cm，这部分的电阻r＝0.02Ω.导轨部分处于方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.20T，电阻R＝0.08Ω，其他电阻不计，ab的质量为0.02kg.

(1)断开开关S，ab在水平恒力F＝0.01N的作用下，由静止沿轨道滑动，经过多长时间速度才能达到10m/s?

(2)上述过程中感应电动势随时间变化的表达式是怎样的？

(3)当ab的速度达到10m/s时，闭合开关S，为了保持ab仍能以10m/s的速度匀速运动，水平拉力应变为多少？

10.如图所示，线圈abcd每边长l＝0.20m，线圈的质量m1＝0.10kg，电阻R＝0.10Ω，砝码的质量m2＝0.14kg.线圈上方的匀强磁场磁感应强度B＝0.5T，方向垂直于线圈平面向里，磁场区域的宽度h＝l.砝码从某一位置下降，使ab边进入磁场开始做匀速运动，求线圈做匀速运动的速度．(g取10m/s2)

11．如图，一边长为l0的正方形金属框abcd固定在水平面内，空间存在方向垂直于水平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场．一长度大于eq\r(2)l0的均匀导