泰山国际学校课后练习题
物理(2019人教版)必修三
13.3电磁感应现象及应用
1.如图所示的匀强磁场中,有一个矩形线圈abcd做下述运动,其中线圈中磁通量发生变化的是( )
A.
以bc为轴转动
B.
以ab为轴转动
C.
垂直纸面向里运动
D.
在纸面内向下运动
2.如图所示,条形磁铁竖直放置,一水平圆环从磁铁上方位置M向下运动,到达磁铁上端位置N,套在磁铁上到达中部P,再到达磁铁下端位置Q,后来到达下方L.圆环在M→N→P→Q→L过程中,穿过圆环的磁通量变化情况是( )
A.
变大,变小,变大,变小
B.
变大,变大,变小,变小
C.
变大,不变,不变,变小
D.
变小,变小,变大,变大
3.如图所示,AB是水平面上一个圆的直径,在过AB的竖直面内有一根通电直导线CD,已知CD∥AB,当CD竖直向上平移时,电流的磁场穿过圆面积的磁通量将( )
A.
逐渐增大
B.
逐渐减小
C.
始终为零
D.
不为零,但保持不变
4.如图所示的磁场中,有P、Q两点.下列说法正确的是( )
A.?P点的磁感应强度小于Q点的磁感应强度
B.?P、Q两点的磁感应强度大小与该点是否有通电导线无关
C.
同一小段通电直导线在P、Q两点受到的安培力方向相同,都是P→Q
D.
同一小段通电直导线在P点受到的安培力一定大于在Q点受到的安培力
5.(多选)如图所示,一导体棒放置在处于匀强磁场中的两条平行金属导轨上,并与金属导轨组成闭合回路.当回路中通有电流时,导体棒受到安培力作用.要使安培力增大,可采用的方法有( )
A.
增大磁感应强度
B.
减小磁感应强度
C.
增大电流强度
D.
减小电流强度
6.发电机和电动机的发明使人类步入电气化时代,其中电动机依据的原理是( )
A.
磁场对电流的作用
B.
磁铁间的相互作用
C.
惯性定律
D.
万有引力定律
6.将通以3
A电流且长为10
cm的直导线放在匀强磁场中,调整它的方向,使其受到的磁场力在0到0.03
N之间变化,则磁场的磁感应强度为( )
A.
0.03
T
B.
0.01
T
C.
0.3
T
D.
0.1
T
7.如图所示,
匀强磁场的磁感应强度方向竖直向上,一倾角为α=的光滑斜面上,静止一根长为L=1
m,重G=3
N,通有电流I=3
A的金属棒.求:
(1)匀强磁场的磁感应强度大小;
(2)导体棒对斜面的压力大小.
8.如图所示,水平导体棒AB被两根竖直细线悬挂,置于垂直纸面向里的匀强磁场中,已知磁场的磁感应强度B=0.5
T,导体棒长L=1
m,质量m=0.5
kg,重力加速度g=10
m/s2。当导体棒中通以从A到B的电流时,
当电流I=2
A时,求导体棒所受安培力的大小F;泰山国际学校课后练习题
物理(2019人教版)必修三
13.3电磁感应现象及应用
1.如图所示的匀强磁场中,有一个矩形线圈abcd做下述运动,其中线圈中磁通量发生变化的是( )
A.
以bc为轴转动
B.
以ab为轴转动
C.
垂直纸面向里运动
D.
在纸面内向下运动
【答案】
A
【解析】图中时刻线圈的磁通量为零,当线圈以bc为轴转动,有磁感线穿过线圈,磁通量增加,故A正确;线圈以ab为轴转动时,由于磁场始终与线圈平行,没有磁感线穿过线圈,线圈的磁能始终为零,没有变化,故B错误;垂直纸面向里运动时,线圈始终与磁场平行,故没有磁感线穿过,故磁通量一直为零,故C错误;将线圈向下或向上平移时,由于磁场始终与线圈平行,没有磁感线穿过线圈,线圈的磁能量始终为零,没有变化,故D错误.
2.如图所示,条形磁铁竖直放置,一水平圆环从磁铁上方位置M向下运动,到达磁铁上端位置N,套在磁铁上到达中部P,再到达磁铁下端位置Q,后来到达下方L.圆环在M→N→P→Q→L过程中,穿过圆环的磁通量变化情况是( )
A.
变大,变小,变大,变小
B.
变大,变大,变小,变小
C.
变大,不变,不变,变小
D.
变小,变小,变大,变大
【答案】B
【解析】从条形磁铁磁感线的分布情况看,穿过圆环的磁通量在位置P处最大,所以选项B正确.
3.如图所示,AB是水平面上一个圆的直径,在过AB的竖直面内有一根通电直导线CD,已知CD∥AB,当CD竖直向上平移时,电流的磁场穿过圆面积的磁通量将( )
A.
逐渐增大
B.
逐渐减小
C.
始终为零
D.
不为零,但保持不变
【答案】
C
【解析】根据安培定则可得CD产生的磁场在AB的水平面上方向垂直向里,即与AB是平行的,所以没有磁感线穿过圆,所以当CD竖直向上平移时,电流的磁场穿过圆面积的磁通量始终为零,C正确
4.如图所示的磁场中,有P、Q两点.下列说法正确的是( )
A.?P点的磁感应强度小于Q点的磁感应强度
B.?P、Q两点的磁感应强度大小与该点是否有通电导线无关
C.
同一小段通电直导线在P、Q两点受到的安培力方向相同,都是P→Q
D.
同一小段通电直导线在P点受到的安培力一定大于在Q点受到的安培力
【答案】B
【解析】磁感线的疏密表示磁场的强弱,由图象知P点的磁场比Q点的磁场强,A错误;
磁感应强度是由磁场本身决定的,与该点是否有通电导线无关.故B正确;根据左手定则,通电直导线受到的安培力的方向与磁场的方向垂直,所以它们受到的安培力的方向不能是P→Q,故C错误;同一小段通电直导线在在都与磁场的方向垂直的条件下,在P点受到的安培力才能大于在Q点受到的安培力,故D错误.
5.(多选)如图所示,一导体棒放置在处于匀强磁场中的两条平行金属导轨上,并与金属导轨组成闭合回路.当回路中通有电流时,导体棒受到安培力作用.要使安培力增大,可采用的方法有( )
A.
增大磁感应强度
B.
减小磁感应强度
C.
增大电流强度
D.
减小电流强度
【答案】AC
【解析】由安培力的公式F=BIL可得,增大磁感应强度或增大电流强度均可实现安培力增大
6.发电机和电动机的发明使人类步入电气化时代,其中电动机依据的原理是( )
A.
磁场对电流的作用
B.
磁铁间的相互作用
C.
惯性定律
D.
万有引力定律
【答案】
A
【解析】电动机依据的原理是磁场对电流的作用,故A正确,B、C、D错误.
6.将通以3
A电流且长为10
cm的直导线放在匀强磁场中,调整它的方向,使其受到的磁场力在0到0.03
N之间变化,则磁场的磁感应强度为( )
A.
0.03
T
B.
0.01
T
C.
0.3
T
D.
0.1
T
【答案】D
【解析】当磁场方向与通电导线垂直时,此时受到的安培力最大,由F=BIL得
B==?T=0.1
T.
7.如图所示,
匀强磁场的磁感应强度方向竖直向上,一倾角为α=的光滑斜面上,静止一根长为L=1
m,重G=3
N,通有电流I=3
A的金属棒.求:
(1)匀强磁场的磁感应强度大小;
(2)导体棒对斜面的压力大小.
【答案】
(1)T(2)6
N
【解析】(1)由左手定则知金属棒受水平向右的安培力,对金属棒进行受力分析,运用合成法,如图:
由平衡条件得:F安=BIL=Gtan?α
则
(2)由上图,根据三角函数关系知:
8.如图所示,水平导体棒AB被两根竖直细线悬挂,置于垂直纸面向里的匀强磁场中,已知磁场的磁感应强度B=0.5
T,导体棒长L=1
m,质量m=0.5
kg,重力加速度g=10
m/s2。当导体棒中通以从A到B的电流时,
当电流I=2
A时,求导体棒所受安培力的大小F;
【答案】
1
N
【解析】导体棒长为,磁感应强度,电流为2
A,并且导体棒和磁场垂直,所以导体棒受到的安培力大小为:F=BIL=0.5×2×1N=1N