第九章第三节课后达标检测新版

1、课后达标检测说练促学拣补短板、单项选择题1. （2015汕头模拟）用均匀导线做成的正方形线圈边长为I,正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场屮，如图所示，当磁场以寿的变化率增强时，则（） x x :IX X :； dX X :IX X ；A .线圈屮感应电流方向为 adbca?B .线圈中产生的电动势 E二号2C.线圈中a点电势高于b点电势2AB I2D线圈中a、b两点间的电势差为 石2解析：选B.根据楞次定律可知，A错误；线圈中产生的电动势线圈左边的一半导线相当于电源，在电源内部电流沿逆时针方向，所以a点电势低于b点电势，C错误；线圈右边的一半相当于外电路，a、b两点间的电势差相当于路端电

2、压，其大I2 AB.小U二二4云，D错误.2. （2015江门模拟）如图所示，螺线管匝数n二1 500匝，横截面积S二20 cm2,螺线管 导线电阻r二1 Q,电阻R二4 Q,磁感应强度B随时间变化的B- t图象如图所示（以向右为 正方向）)下列说法正确的是（A. 电阻R的电流方向是从A到CB. 感应电流的大小逐渐增大C. 电阻R两端的电压为6 VD. C点的电势为4.8 V答案：D3. （2015山西康杰中学月考）如图所示，在0W xw 2L的区域内存在着匀强磁场，磁场的方向垂直于xOy平面（纸面）向里，具有一定电阻的矩形线框 abed位于xOy平面内，线框的 ab边与y轴重合，be边的长度

3、为L.线框从t二0时刻由静止开始沿x轴正方向做匀加速运动，则线框 中的感应电流i（取顺时针方向的电流为正）随时间t的函数图象大致是下图中的（XXXXXXXX7 °x xX x2Lfj、J 芻如0靱2fu3MCn解析：选C.设ab边的长度为I,在线框进入磁场过程中，线框中产生的感应电流I二e二RBlv BiaR二百t*t,由左手定则可知，此过程中电流方向为逆时针，故错误；当线框全部处于磁场中时，线框内的磁通量不发生变化，所以线框屮没有电流；当线框ab边离开磁,Blv' 2BI . aL场时，线框的cd边切割磁感线，此时速度为v'二-2a 2L = 2aL,电流为 羊 R

4、R0,方向为顺时针，故选项B错误，C正确.4边长为a的闭合金属正三角形框架，左边竖直且与磁场右边界平行，完全处于垂直框架平面向里的匀强磁场屮.现把框架匀速水平向右拉出磁场，如图所示，则下列图象与这一过程相符合的是（）2"Qx 0 A1 0 BcX D解析：选B.该过程中，框架切割磁感线的有效长度等于框架与磁场右边界两交点的间距，根据几何关系有I有效二2企,所以E电动势二BI有效v二x, A错误，B正确.框2222架匀速运动，故F外力二F安二8匕7 二x x3 C错误.P外力功率二F外力vx F外力xx£ D错R3R误.5. （2015衡水模拟）如图所示，等腰三角形内分布有垂

5、直于纸面向外的匀强磁场，它的底边在x轴上且长为2L,高为L.纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线 运动穿过匀 强磁场区域，在t= 0时刻恰好位于图中所示的位置以顺时针方向为导线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流一位移（I - x）关系的是（解析：选C.线框匀速穿过L的过程屮，有效长度I均匀增加，由E二Blv知，电动势随位移均匀 变大，x二L处电动势最大，电流I最大；从x二L至x二1.5L过程中，框架两边都 切割磁感线，总电 动势减小，电流减小；从x二1.5L至x二2L,左边框切割磁感线产生的感应电动势大于右边框，故电流反向且增大；x二2L至x二3L过程中，只有左边

6、框切割磁感线，有效 长度I减小，电流减小综上所述，只有C项符合题意.6. （2015开封模拟）如图所示，在垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场区域中，有 一个均匀导线制成的单匝直角三角形线框，现用外力使线框以恒定的速度v沿垂直磁场方向向右运 动，运动屮线框的AB边始终与磁场右边界平行已知AB二BC二I,线框的总电阻为R,则线框离开 磁场的过程中（）XXXA.线框A、B两点间的电压不变Bl2B 通过线框导线横截面的电荷量为2Rc.线框所受外力的最大值为埶RD. 线框的热功率与时间成正比解析：选B.在线框离开磁场的过程屮有效切割长度逐渐变大，因此产生的感应电动势2变大，线框A、B两点间的电压变

7、大，A错误；通过线框导线横截面的电荷量为Q二普61R 2R,BlvB正确；当感应电流最大时，线框所受安培力最大，此时线框所受外力最大，Fm二IIB=RB2|2B2 2 2IB二響,C错误；设线框离开磁场的过程中位移大小为x,则线框的热功率P二Fv二B号RR242二，D错误. 7. （2015江西六校联考）如图所示，xOy平面内有一半径为R的圆形区域，区域内有磁 感v沿x轴正方向做匀速运动，则导应强度大小为B的匀强磁场，左半圆磁场方向垂直于直于x ab以速度体棒两端的电势差o,a2Rxo xo,感应电 动势 E 二 Blv= 2Bv .2Rxo丸解析：选A.设从y轴开始沿x正方向运动的长度为xo

8、 （xo< 2R）,贝U ab导体尊在磁场中 的切割长度1二的R2 （Rx。丫二 定则知在左侧磁场屮b端电势眉北音端屯则知血走稠獗珈场方向变化，所以在右侧 «如靠电势简 于b端电势，&总 7再结合圆的特点，知选项A正确._ 徨少二、多项选择题 8. （2015T州模拟）如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面且电阻均匀的正方形导体框 abed,现将导体框分别朝两个方向以vv.3v速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的两过程中（）2到A的感应电流，A错；金属棒转动产生的感应电动势为E二 2B3（2L）22BOL2= 3B 导丄，即回路中电流为仁 咱亠

9、，b对；由电源输出功率特点知，当内、外电阻相等时，外电路2(r+)2 消耗功率最大，C错；Uac二IR二3烬只。对.2(R+ r)三、非选择题11. 如图所示，边长L二0.20 m的正方形导体框ABCD由粗细均匀的同种 材料制成，正方形导线框每边的电阻Ro= 1.0 Q,金属棒MN与正方形导线框的对角线长度恰好相等，金属棒MN的电阻r二0.20 Q导线框放置在匀强磁场中，磁场的磁感应强度B二0.50 T,方向垂直导线框所在平面向里金属 棒MN与导线框接触良好，且与导线框对角线BD垂直放置在导线框上，金属棒的中点始终在BD连线上.若金属棒以v二4.0 m/s的速度向右匀速运动，当金属棒运动至 A

10、C的位置时，求：(计算结果保留两位有效数字)(1) 金属棒产生的电动势大小；(2) 金属棒MN上通过的电流大小和方向; 导线框消耗的电功率.解析： 金属棒产生的电动势大小为：E二2BLv= 2X0.50X0.20X4.0 V二0.57 V.R 并二 1.0金属棒运动到AC位置时，导线框左、右两侧电阻并联，其并联电阻大小为Q,由闭合电路欧姆定律有仁匚二0.48 A,由右手定则有，电流方向从M到N.R井+ r导线框消耗的电功率为P框二l2R井二0.23 W.答案：(1)0.57 V (2)0.48 A 电流方向从 M 至 U N (3)0.23 W12. 如图甲所示，在水平面上固定有长为L二2 m

11、、宽为d- 1 m的金属U形导轨，在U形导轨右侧仁0.5 m范围内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间的变化 规律如图乙所示.在t二0时刻，质量为m二0.1 kg的导体棒以Vo二1 m/s的初速度从导轨的左端开始向右运 动，导体棒与导轨之间的动摩擦因数为尸0.1,导轨与导体棒单位长度的电阻均为入二0.1 Q/m,不计导体棒与导轨之间的接触电阻及地球磁场的影响(取g二10 m/s2).(1)通过计算分析4 s内导体棒的运动情况；计算4s内回路中电流的大小，并判断电流方向；计算4 s内回路产生的焦耳热. 解析：(1)导体棒先在无磁场区域做匀减速运动，有 卩 m二 ma, vt二 v叶 at, x 二 v°t + |at2,导体棒速度减为零时，vt二0,代入数据解得：t二1s, x二0.5 m,导体棒没有进入磁场区域.导体棒在1 s末已经停止运动, 以后一直保持静止.,巒s磁通量不变，回路电动势和电流分别为E二0, I二0,后2s回路产生的电动势为-E二y>fd-O 1 V 为 At At回路