选修3-2 知识点题库

如图所示的几种情况中,金属导体中产生的感应电动势为Blv的是(   )

A . B . C . D .
如图所示,三只完全相同的灯泡a、b、c分别与电阻R、电感L、电容C串联,再将三者并联,接在220V,50Hz的交变电源两端,三只灯泡亮度相同.如果将电源改为220V,60Hz的交变电源,则(   )

A . 三只灯泡亮度不变 B . 三只灯泡都将变亮 C . a亮度不变,b变亮,c变暗 D . a亮度不变,b变暗,c变亮
如图(甲)所示,一固定的矩形导体线圈水平放置,线圈的两端接一只小灯泡,在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场.已知线圈的匝数n=100匝,电阻r=1.0Ω,所围成矩形的面积S=0.040m2 , 小灯泡的电阻R=9.0Ω,磁场的磁感应强度随按如图(乙)所示的规律变化,线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为e=nBmS cos t,其中Bm为磁感应强度的最大值,T为磁场变化的周期.不计灯丝电阻随温度的变化,求:

  1. (1) 线圈中产生感应电动势的最大值.

  2. (2) 小灯泡消耗的电功率.

  3. (3) 在磁感强度变化的0~ 的时间内,通过小灯泡的电荷量.

如图所示,矩形线圈面积为S,匝数为N,线圈总电阻为r,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω匀速转动,外电路电阻为R,当线圈由图示位置转过90°的过程中,下列判断不正确的是(   )

A . 电压表的读数为 B . 通过电阻R的电荷量为q= C . 电阻R所产生的焦耳热为Q= D . 当线圈由图示位置转过30°时的电流为
为了节能和环保,一些公共场所使用光控开关控制照明系统 光控开关可采用光敏电阻来控制,光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件 照度可以反映光的强弱,光越强照度越大,照度单位为 右图是某次实验时得到的光敏电阻随照度变化的图象,由图象可得出的结论 当天色暗到一定的程度时,光控开关会自动处于 状态 选填“接通”或“断开”

如图所示,竖直平面内有不计电阻的两组宽度均为 的光滑平行金属导轨。其上方连接有一个阻值 的定值电阻,两根完全相同、长度均为 、电阻均为 的金属杆放置在导轨上。两金属杆与导轨始终垂直且接触良好,虚线下方的区域内存在磁感应强度大小 、方向垂直竖直平面向里的匀强磁场。现使金属杆1固定在磁场的上边界处,将金属杆2从磁场边界上方 处由静止释放,进入磁场后金属杆2恰好做匀速运动。(重力加速度

  1. (1) 求金属杆的质量。
  2. (2) 保持金属杆1不动,将金属杆2从磁场边界上方 处由静止释放,经过一段时间后金属杆2做匀速运动,此过程中整个回路产生了 的热量,求在此过程中通过定值电阻某一横截面的电荷量。
  3. (3) 将金属杆2仍然从磁场边界上方 处由静止释放,在金属杆2进入磁场的同时释放金属杆1,两金属杆运动一段时间后都开始做匀速运动,求两金属杆做匀速运动时的速度大小之和。
如图所示为一个单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时产生的正弦式交变电流的波形图,若只将线圈的转速变为原来的2倍,则(   )

A . 峰值变为20A B . 周期变为0.4s C . 转速变为100r/s D . 提高转速前,在t=0.05s到t=0.1s时间内,穿过线圈的磁通量逐渐增大
现使线框以速度v匀速穿过磁场区域,若以初始位置为计时起点,规定电流逆时针方向时的电动势方向为正,B垂直纸面向里为正,则图中关于线框中的感应电动势、磁通量、感应电流及电功率的四个图象正确的是(    )

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A . 图片_x0020_100015 B . 图片_x0020_100016 C . 图片_x0020_100017 D . 图片_x0020_100018
某同学在“探究感应电流产生的条件”的实验中将直流电源,滑动变阻器,线圈A(有铁芯)、线圈B、灵敏电流计及开关按图连接成电路.在实验中,该同学发现开关闭合的瞬间,灵敏电流计的指针向左偏.由此可以判断,在开关闭合后电路稳定状态下,若把线圈A中的铁芯拔出,则灵敏电流计的指针应向(选填“左”或“右”)偏;若把滑动变阻器的滑片快速向N端滑动,灵敏电流计的指针应向(选填“左”或“右”)偏.

如图甲所示为法拉第发明的圆盘发电机,图乙是其原理示意图,其中的铜质圆盘安装在水平的铜轴上,铜质圆盘的圆心与铜轴重合,它的边缘正好在两磁极之间,两块铜片C、D分别与圆盘的转动轴和边缘良好接触,用导线将两块铜片与电阻R连接起来形成闭合回路,在圆盘绕铜轴匀速转动时,通过电阻R的电流是恒定的。为讨论问题方便,将磁场简化为水平向右磁感应强度为B的匀强磁场;将圆盘匀速转动简化为一根始终在匀强磁场中绕铜轴匀速转动、长度为圆盘半径的导体棒,其等效电阻为r。除了R和r以外,其他部分电阻不计。已知圆盘半径为a,当其以角速度ω匀速转动时,产生的感应电动势

  1. (1) 圆盘转动方向如图乙所示,求通过电阻R 的电流大小,并说明其流向;
  2. (2) 若各接触点及转轴的摩擦均可忽略不计,圆盘匀速转动一圈,外力需要做多少功;
  3. (3) 圆盘匀速转动时,圆盘简化的导体棒的内部电子因棒转动而在匀强磁场中受沿棒方向的洛仑兹力的分力,其大小f随电子与圆心距离x变化的图像如图丙所示,试从电动势的定义式论证圆盘匀速转动产生的感应电动势
如图,通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面,位置靠近ab且相互绝缘。当MN中电流突然增大时,线圈产生的感应电流I,线圈A所受安培力的合力为F,则I和F的方向为(   )

A . I顺时针,F向右 B . I顺时针,F向左 C . I逆时针,F向右 D . I逆时针,F向左
如图所示,左端接有阻值为R的足够长的平行光滑导轨CE、DF的间距为L,导轨固定在水平面上,且处在磁感应强度为B、竖直向下的匀强磁场中,一质量为m、电阻为r的金属棒ab垂直导轨放置在导轨上静止,导轨的电阻不计。某时刻给金属棒ab一个水平向右的瞬时冲量I,导体棒将向右运动,最后停下来,则此过程(   )

A . 金属棒做匀减速直线运动直至停止运动 B . 电阻R上产生的焦耳热为 C . 通过导体棒ab横截面的电荷量为 D . 导体棒ab运动的位移为
如图所示,输出电压有效值恒定的交流电源通过理想变压器给副线圈所接的负载电阻供电,图中各交流电表均视为理想电表。当负载电阻R2的滑动触头向下移动时,关于图中各交流电表的示数及变压器的输入功率P的变化情况,下列说法正确的是(   )

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A . 交流电压表V1和V2的示数都不变 B . 交流电流表A1的示数减小,A2的示数增大 C . 交流电流表A1和A2的示数都增大 D . 输入功率P增大
关于磁通量,下列说法正确的是(   )
A . 穿过某个面的磁通量为零,该处的磁感应强度也为零 B . 穿过任一平面的磁通量越大,该处的磁感应强度也一定越大 C . 穿过某一线圈平面的磁通量越大,该线圈平面的面积一定越大 D . 当闭合线圈平面跟磁场方向平行时,穿过这个线圈平面的磁通量一定为零
如图,两根相互平行的金属导轨水平放置于如图所示的匀强磁场中,与导轨接触良好的导体棒AB和CD可以在导轨上自由滑动,当AB在外力F作用下向右运动时,下列说法正确的(   )

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A . 导体棒CD内有电流通过,方向是D→C B . 导体棒CD内有电流通过,方向是C→D C . 磁场对导体棒CD的作用力向左 D . 磁场对导体棒CD的作用力向右
如图所示,两根平行、光滑的金属导轨固定在倾角 = 的绝缘斜面上,导轨的间距L=1m,导轨所在的区域存在方向垂直于斜面向上、感应强度大小B=0.5T的匀强磁场,导轨的底端连接一定值电阻R2=1 ,导轨的上端通过开关S连接一线圈,线圈的匝数n=100、横截面积S=0.02m2 , 线圈中存在方向竖直向下的匀强磁场,其磁感应强度B0均匀变化;在接近导轨上端的MN位置垂直放置一质量m=0.2kg有效阻值R1=0.5 的金属棒,金属棒恰好静止在导轨上,已知线圈和金属导轨的电阻忽略不计,g=10m/s2 , 下列说法正确的是(   )

A . 通过金属棒的电流大小为1A B . 线圈中磁场的磁感应强度B0均匀增大 C . 线圈中磁场的磁感应强度变化率为0.5Wb/s D . 定值电阻R2消耗的电功率为2W
在用可拆变压器探究“变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,进行如下操作:
  1. (1) 为了保证人身安全,只能使用低压交流电源,所用的电压不要超过V;为了保证多用电表的安全,使用交流电压挡测电压时,先用最(选填“大”或“小”)量程挡试测,大致确定被测电压后再选用适当的挡位进行测量。
  2. (2) 变压器原、副线圈的匝数分别为120匝和60匝,测得原、副线圈两端的电压分别为8.2V和3.7V,据此可知电压比与匝数比不相等,主要原因是。(写出一种即可)
如图甲所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一匝数为n、面积为S、总电阻为r的矩形线圈abcd绕轴 以角速度 匀速转动,矩形线圈在转动中可以保持和外电路电阻R形成闭合电路,回路中接有一理想交流电流表。图乙是线圈转动过程中产生的感应电动势e随时间t变化的图像,则下列说法中正确的是(  )

A . 电流表的示数为 B . 从t3到t4这段时间通过电阻R的电荷量为 C . t3时刻穿过线圈的磁通量变化率为BS D . 从t1到t3这段时间穿过线圈的磁通量变化量为零
如图所示为模拟远距离输电的电路,升压变压器T1的原副线圈匝数比n1:n2=1 :k,降压变压器T2的原、副线圈匝数比n3:n4=k:1,模拟输电导线的电阻r=3Ω,T2的负载是规格为“15 v,45 W"的灯泡L。当T的输人电压为16 V时L正常发光,两个变压器均可视为理想变压器,则k的值为(     )

A . B . 3 C . 4 D . 9
如图所示,水平虚线的上方存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的水平匀强磁场。一宽为L、长为、质量为m、电阻为R的闭合矩形导线框在竖直向上的拉力F作用下从图示位置由静止开始竖直向上做匀加速直线运动,当运动位移为L时线框的速度大小为v,此时撤去拉力,再经时间t线框到达最高处(边尚未进入磁场)。已知重力加速度大小为g。求:

  1. (1) 撤去拉力前瞬间拉力的大小;
  2. (2) 撤去拉力后的时间t内,线框中产生的总焦耳热Q。
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