电磁感应的教案

 题一:物理课上,老师做了一个奇妙的“跳环实验”。如图所示,她把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后,将一金属套环置于线圈L上,且使铁芯穿过套环,闭合开关S的瞬间,套环立刻跳起.某同学另找来器材再探究此实验。他连接好电路,经重复实验,线圈上的套环均未动,对比老师演示的实验,下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是( )

　　A. 线圈接在了直流电源上

　　B. 电源电压过高

　　C. 所选线圈的匝数过多

　　D. 所用套环的材料与老师的不同

　　题二:如图甲所示,矩形导线框ABCD固定在匀强磁场中,磁感线垂直于线框所在平面向里。规定垂直于线框所在平面向里为磁场的正方向;线框中沿着ABCDA方向为感应电流i的正方向。要在线框中产生如图乙所示的感应电流,则磁感应强度B随时间t变化的规律可能为( )

　　题三:半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆,单位长度电阻均为R0。圆环水平固定放置,整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B。杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动,杆始终有两点与圆环良好接触,从圆环中心O开始,杆的位置由θ确定,如图所示。则 ( )

　　A.θ=0时,杆产生的电动势为2Bav

　　B.θ= 时,杆产生的电动势为 Bav

　　C.θ=0时,杆受的安培力大小为

　　D.θ= 时,杆受的安培力大小为

　　题四:如图所示,一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内,导轨间距L=0.5m,左端接有阻值R=0.3Ω的电阻,一质量m=0.1kg,电阻r=0.1Ω的金属棒MN放置在导轨上,整个装置置于竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=0.4T。棒在水平向右的外力作用下,由静止开始a=2m/s2的加速度做匀加速运动,当棒的位移x=9m时撤去外力,棒继续运动一段距离后停下来,已知撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比Q1:Q2=2:1。导轨足够长且电阻不计,棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触。求:

　　(1)棒在匀加速运动过程中,通过电阻R的电荷量q;

　　(2)撤去外力后回路中产生的焦耳热Q2;

　　(3)外力做的功Wf。

　　题五:如图甲所示,一端封闭的两条平行光滑长导轨相距L,距左端L处的右侧一段被弯成半径为H的四分之一圆弧,圆弧导轨的左、右两段处于高度相差H的水平面上。圆弧导轨所在区域无磁场,右段区域存在磁场B0,左段区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场B(t),如图乙所示,两磁场方向均竖直向上。在圆弧顶端,放置一质量为m的金属棒ab,与导轨左段形成闭合回路,金属棒下滑时开始计时,经过时间t0滑到圆弧底端。设金属棒所在回路中的电阻为R,导轨电阻不计,重力加速度为g。

　　(1)问金属棒在圆弧内滑动过程时,回路中感应电流的大小和方向是否发生改变?为什么?

　　(2)求从0到时间t0内,回路中感应电流产生的焦耳热;

　　(3)探讨在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场B0的一瞬间,回路中感应电流的大小和方向。

　　第23讲 电磁感应2014新题赏析

　　题一:D 题二:B 题三:AD 题四:(1)4.5C;(2)1.8J;(3)5.4J 。

　　题五:(1)金属棒在圆弧内滑动过程时,回路中感应电流的大小和方向均不发生变化,因为金属棒滑到圆弧任意位置时,回路中磁通量的变化率相同。(2)Q= 。(3)当 时, ;当 时, ,方向由b到a;当 时, ,方向由a到b。