- 电磁感应
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18.某实验小组用如图所示的实验装置来验证楞次定律.当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时,通过电流计的感应电流方向是
正确答案
解析
当条形磁铁沿固定线圈的中轴线自上至下经过固定线圈时,穿过线圈的磁通量向下,且先增加后减小,根据楞次定律,感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化,故感应电流的磁场先向上后向下,故感应电流先逆时针后顺时针(俯视),即先b→G→a,后a→G→b,故BCD错误,A正确;
考查方向
楞次定律
解题思路
当条形磁铁沿固定线圈的中轴线自上至下经过固定线圈时,穿过线圈的磁通量向下,且先增加后减小,根据楞次定律判断感应电流的磁场方向,再结合右手螺旋定则判断感应电流的方向.
易错点
关键理解楞次定律的内容,掌握楞次定律的使用方法.
知识点
21.如图所示,条形磁铁移近螺线管时螺线管和条形磁铁之间_____(填“有”或“无”)相互的电磁作用力;螺线管上A点电势_____B点电势(填“高于”或“低于”)。
正确答案
无、低于
解析
条形磁铁移近螺线管时,由于螺线管不闭合,不产生感应电流,所以螺线管和条形磁铁之间无相互电磁作用力;
条形磁铁移近螺线管时,螺线管磁通量增加,根据楞次定律可知螺线管中感应电动势方向从A指向B,A端相当于电源的负极,B端相当于电源的正极,则A点电势低于B点电势.
考查方向
电势能和电势
解题思路
螺线管不闭合,条形磁铁移近螺线管时不产生感应电流,不受安培力.根据楞次定律判断感应电动势的方向,即可判断电势的高低.
易错点
关键掌握产生感应电流的条件是穿过闭合回路的磁通量发生变化.
知识点
布卢姆将教育评价和教育活动过程联系起来,把教育活动过程的评价分为()
A.诊断性评价
B.形成性评价
C.终结性评价
D.中间性评价
E.过程性评价
正确答案
A,B,C
解析
暂无解析
21.如图甲所示,导体棒MN置于水平导轨上,PQMN所围的面积为S,PQ之间有阻值为R的电阻,不计导轨和导体棒的电阻。导轨所在区域内存在沿竖直方向的匀强磁场,规定磁场方向竖直向上为正,在0~2t0时间内磁感应强度的变化情况如图乙所示,导体棒MN始终处于静止状态。下列说法正确的是( )
正确答案
解析
A、由图乙所示图象可知,0~t0内磁感应强度减小,穿过回路的磁通量减小,由楞次定律可知,为阻碍磁通量的减少,导体棒具有向右的运动趋势,导体棒受到向左的摩擦力,在t0~2t0内,穿过回路的磁通量增加,为阻碍磁通量的增加,导体棒有向左的运动趋势,导体棒受到向右的摩擦力,在两时间段内摩擦力方向相反,故A错误;
B、由图乙所示图象可知,在0~t0内磁感应强度减小,穿过闭合回路的磁通量减少,由于原磁场方向竖直向上,由楞次定律可知,感应电流沿逆时针方向,即通过导体棒的电流方向为N到M,故B正确;
C、由图乙所示图象,应用法拉第电磁感应定律可得,在t0~2t0内感应电动势:,根据欧姆定律可知感应电流为:
,故C错误;
D、由图乙所示图象,应用法拉第电磁感应定律可得,在0~t0内感应电动势:,根据欧姆定律可知感应电流为:
,电荷量:
,由图乙所示图象,应用法拉第电磁感应定律可得,在t0~2t0内感应电动势:
,根据欧姆定律可知感应电流为:
,电荷量:
,在0~2t0时间内,通过电阻R的电荷量:
,故D错误;
考查方向
闭合电路的欧姆定律; 法拉第电磁感应定律
解题思路
由楞次定律判断出导体棒的运动趋势,然后判断摩擦力方向;由楞次定律求出感应电流方向;由法拉第电磁感应定律求出感应电动势,然后由欧姆定律求出感应电流;由电流定义式求出电荷量.
易错点
在应用楞次定律时,要正确理解楞次定律“阻碍”的含义.
知识点
4.如图所示,用一条横截面积为s的硬导线做成一个边长为L的正方形,把正方形的一半固定在均匀增大的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小随时间的变化率 ,虚线ab与正方形的一条对角线重合,导线的电阻率为ρ.则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
A. 磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小随时间的变化率说明B增大,根据楞次定律判断可知:线框中产生的感应电流方向沿逆时针方向,故A错误;
B.磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小随时间的变化率,说明B增大,穿过线框的磁通量增大,根据楞次定律,感应电流的磁场为了阻碍磁通量的增加,线框有收缩的趋势,故B错误;
C. 由法拉第电磁感应定律得, ,线框电阻
则回路中的电流为,则线框受到的安培力为
故C正确;
D.由法拉第电磁感应定律得, ,ab间两点电压
,故D错误;
考查方向
解题思路
应用楞次定律判断线框中的感应电流的方向及扩张还是收缩,利用法拉第电磁感应定律求了电动势E,利用等效电路求线框中ab两点间的电势差大小,利用安培力计算公式求得安培力的大小。
易错点
正确理解法拉第电磁感应定律,计算磁通量变化时要用有效的面积,电路的等效理解如线框中ab两点间的电势差大小相当于路端电压的计算。
知识点
20.在水平光滑绝缘桌面上有一边长为l的正方形线框abcd,被限制在沿ab方向的水平直轨道自由滑动.bc边右侧有一直角三角形匀强磁场区域efg,直角边ef等于l,边ge小于l, ef边平行ab边,磁场方向竖直向下,其俯视图如图所示,线框在水平拉力F作用下向右匀速穿过磁场区,若图示位置为t =0时刻,设逆时针方向为电流的正方向,水平向右的拉力为正.则感应电流i-t和F-t图象正确的是(时间单位为l/v,A、B、C图象为线段,D为抛物线)
正确答案
解析
当bc边切割磁感线时,根据感应电动势公式E= Bl有效v,由于线框在磁场中匀速运动,v不变,l有效随时间均匀减小,E随时间均匀减小,故感应电流i=随时间均匀减小;当ad切割磁感线时,根据右手定则,电流突然改变方向,l有效突然变大,运动过程中l有效同样随时间均匀减小,故感应电流i随时间均匀减小,故A选项错误,B选项正确。由于导线框在磁场中匀速运动,故导线框向受力平衡F=F安培力=BLI=
,根据几何知识有:
,得l有效=
(l-vt)=k(l-vt),所以
,根据函数关系可知F随时间变化呈二次函数关系,故C选项错误,D选项正确。
考查方向
解题思路
1、由题可知导线框在磁场中匀速运动,但是切割磁场的有效长度l有效在随时间t变化,从而导致感应电动势、感应电流随时间变化,根据几何关系可求得l有效随时间t变化的公式,再带入感应电流的公式
中,从而得出感应电流随时间的变化曲线。2、根据导线框在磁场中受力平衡有:
,再带入l有效随时间t变化的公式l
,即可得出F随时间t的变化关系曲线。
易错点
对l有效随时间t变化的关系容易出错。
知识点
甲自幼具有绘画天赋,在5岁时,就成功绘制了一幅百鸟朝风图,受到了广泛的赞叹。对此,下列表述正确的是( )。
A.甲对此画不享有著作权,因为甲没有民事行为能力
B.甲对此画不享有著作权,因为此画还没有发表
C.甲对此画享有著作权,因为著作权的享有可以不考虑民事行为能力
D.甲对此画享有著作权,因为无民事行为能力人可以从事与其智力、年龄相适应的活动,从而享有著作权
正确答案
C
解析
[考点] 著作权享有的相关条件 [解析] 本题考查了关于著作权的两个问题:一是著作权取得跟作品是否发表的关系,二是著作权与民事主体行为能力的关系。 对于第一个问题,《著作权法》第2条第1款规定;中国公民、法人或者其他组织的作品,不论是否发表,依照本法享有著作权。《著作权法实施条例》进一步规定,著作权自作品创作完成之日起产生。因此,依照法律的相关规定,自作品的完成之日就可以取得著作权,并不要求作品发表。具体到本题中,“百鸟朝风图”完成之日著作权即产生。因此,选项B“甲对此画不享有著作权,因为此画还没有发表”‘是错误的。 另一方面,依据《著作权法实施条例》第3条的规定,创作是指直接产生文学、艺术和科学作品的智力活动。从事创作行为、创造行为都属于事实行为,其权利的取得不需要考虑行为人的行为能力。因此,选项A、选项D都是错误的。另外,依据我国法律,无民事行为能力人除接受赠与、利益外,原则上不能从事民事活动。 选项C符合法律的规定,即作画作为一种创作行为不考虑行为能力的问题,在作品完成之后,甲即可以取得百鸟朝风图的著作权。
4.如图所示,边长为2l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个边长为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直,导线框的一条对角线和虚线框的一条对角线恰好在同一直线上.从t=0开始,使导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向移动进入磁场,直到整个导线框离开磁场区域.用I表示导线框中的感应电流(以逆时针方向为正).则下列表示I-t关系的图线中,正确的是( )
正确答案
解析
A、B选项,导线框完全进入磁场后,没有感应电流产生,故A、B均错误。
C、进入和穿出磁场过程,线框有效切割长度变化,感应电动势和感应电流在变化,故C错误.
D、线框进入磁场过程,有效切割长度L均匀增大,感应电动势E均匀增大,感应电流I均匀增大.穿出磁场过程,有效切割长度L均匀减小,感应电动势E均匀减小,感应电流I均匀减小,两个过程电流方向相反,故D正确。
考查方向
1、考查电感应电流产生的条件: ①电路必须闭合 ②穿过回路的磁通量要发生变化
2、考查根据楞次定律判断电流方向。
解题思路
1、首先将复杂的过程划分为几个单一的小过程,逐一分析每一个小过程。
2、根据楞次定律或右手定则判断出感应电动势 (或电流)的方向,从而确定其正负。
3、根据法拉第电磁感应定律判定出感应电动势的大小变化规律,进而确定出感应电流。
易错点
容易对线框进入磁场中切割磁感线的有效长度的变化判断不准确
知识点
21.如图所示,边长为L、总电阻为R的均匀正方形线框abcd放置在光滑水平桌面上,其cd边右侧紧邻两个磁感应强度为B、宽度为L、方向相反的有界匀强磁场。现使线框以速度v0匀速通过磁场区域,从开始进入,到完全离开磁场的过程中,下列图线能定性反映线框中的感应电流(以逆时针方向为正)和a、b两点间的电势差随时间变化关系的是
正确答案
解析
线圈进入左侧磁场过程:在进入磁场的过程中,
,电流
,方向为逆时针方向,为正; a的电势比b的电势高,ab间的电势差
,在
的过程中,电动势
,电流
方向为顺时针方向,为负。a的电势比b的电势高,ab间的电势差
在的过程中,
,电流
,方向为逆时针方向,为正;a的电势比b的电势低,ab间的电势差
,故AC正确,BD错误。
故选:AC
考查方向
解题思路
分阶段讨论,分别确定线框在不同阶段产生的感应电动势的表达式,及电流的表达式,根据楞次定律或右手定则判断出电流的方向,结合图象进行解答。
易错点
电流正负方向的判断,a、b两点间的电势差表达式的推导及两点电势高低的判断。
知识点
16.如图a所示,在水平面上固定有平行直金属导轨ab、cd,bd端接有电阻R。导体棒ef垂直轨道放置在光滑导轨上,导轨电阻不计。导轨右端区域存在垂直导轨面的匀强磁场,且磁 感应强度B随时间t的变化规律如图b所示。在t=0时刻,导体棒以速度v0从导轨的左端开始向右运动,经过时间2t0开始进入磁场区域,取磁场方向竖直向下为磁感应强度的正方向,导体回路中顺时针为电流正方向,则导体回路中的电流,随时间t的变化规律图像可能是
正确答案
解析
从t=0时刻,导体棒以速度v0从导轨的左端开始向右运动,经过时间2t0才进入
磁场区域,由图b可知在内,磁场均匀变化,由法拉第电磁感应定律可知
,产生的电动势恒定,由欧姆定律可得
,恒定,
内磁场方向竖直向上且在减小,由楞次定律可知产生的电流方向为逆时针方向,所以电流方向为负值,在
时间内,磁场方向为竖直向下且增大,由楞次定律可知产生的电流方向为逆时针方向,所以电流方向为负值,当导体棒进入磁场后,要切割磁感线产生感应电动势,而磁场方向为竖直向下,大小恒定,导体棒做减速运动,由右手定则可知产生的电流为顺时针方向,所以电流方向为正,大小逐渐减小,故A正确BCD错误;故本题答案为A
考查方向
解题思路
从磁场变化图可知在内,磁场均匀变化,产生的电动势恒定,此时导体棒没有进入磁场区,由楞次定律判断出电流方向,当导体进入磁场区时,磁场恒定,由右手定则判断出电流方向,由牛顿第二定律可知棒做减速运动,结合图象得出答案。
易错点
不同阶段产生的电流方向的判断,棒进入磁场后运动过程的分析。
知识点
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