高二物理(人教版新课程标准)选修32第四章电磁感应5.电磁感应现象的两类情况同步练习(含答案)
B.在b处放置一电流方向垂直纸面向里的直导线
C.在c处放置一电流方向垂直纸面向里的直导线
D.在d处放置一电流方向垂直纸面向里的直导线
若在a、b、c处放置导线,则斜面上导线在斜面方向不受向上的力,不可能静止;
若在d处放置导线,则斜面上导线受磁场对导线向d的力,存在斜面方向向上的分力,可能静止。
故正确答案为D。
摘要:高二物理(人教版新课程标准)选修3-2-第四章-电磁感应-5.电磁感应现象的两类情况-同步练习(含答案)一、单选题1.(2分)如图所示,垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a,磁感应强度的大小为B.一边长为a、电阻为4R的正方形均匀导线框ABCD从图示位置沿水平向右方向以速度v匀速穿过磁场区域,在下图中线框A、B两端电压UAB与线框移动距离x的关系图象正确的是()A.B.C.D.2.(2分)如图所示,在水平面上有一固定的U形金属框架,框架上置一金属杆ab.在垂直纸面方向有一匀强磁场,下面情况可能的是()A.若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度增大时,杆ab将向右移动B.若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度减小时,杆ab将向左移动C.若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度增大时,杆ab将向右移动D.若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度减小时,杆ab将向右移动3.(2分)如图空间存在两个相邻的磁感应强度大小相等方向相反的有界匀强磁场,其宽度均为L,现将宽度也为L的矩形闭合线圈从图示位置垂直磁场方向匀速拉过磁场区域,则在该过程中能正确反映线圈中所产生的感应电流或其所受安培力随时间变化的图象是:(规定线圈中逆时针为电流正方向,线圈受安培力方向向左为正方向)()A.B.C.D.4.(2分)如图所示,面积均为S的线圈均绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度ω匀速转动,能产生正弦交变电动势e=BSωsinωt的图是()A.B.C.D.5.(2分)边长为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中。现把框架匀速水平向
B.在b处放置一电流方向垂直纸面向里的直导线
C.在c处放置一电流方向垂直纸面向里的直导线
D.在d处放置一电流方向垂直纸面向里的直导线
考查受力分析与电磁学相关知识。
第二步,根据题干信息进行分析。
对直导体棒受力分析,除受到重力与支持力外,还要受到安培力才能平衡,根据重力与支持力的方向,结合平行四边形法则,只有安培力在两虚线范围内,直导线才会处于平衡状态;再根据同向电流相互吸引,只有在d处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒,才可能保持导体棒静止在斜面上,只有d位置可以。
B.在b处放置一电流方向垂直纸面向里的直导线
C.在c处放置一电流方向垂直纸面向里的直导线
D.在d处放置一电流方向垂直纸面向里的直导线
B.b点的实际磁感应强度为√2T,方向斜向上,与B的夹角为45。。
C.c点的实际磁感应强度也为零
D.d点的实际磁感应强度跟b点的相同
A.
B.
C.
D.
下面为一道物理试题和某学生的解答过程。
题目:如图6所示,水平面(纸面)内间距为2的平行金属导轨间接一电阻,质量为m、长度为l的金属杆置于导轨上。t=0时,金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动。%时刻,金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域,且在磁场中恰好能保持匀速运动。杆与导轨的电阻均忽略不计,两者始终保持垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数为μ。重力加速度大小为g。求:
(1)金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小:
(2)电阻的阻值。
问题:
(1)指出此道试题检测了学生所学哪些知识点
(2)给出正确解题过程。
(3)针对学生解题过程中存在问题,设计一个教学片段,帮助学生解决此类问题。
解:(1)金属杆进入磁场前做匀加速直线运动,设加速度为a,由牛顿第二定律:
(3)教学片段:
师:同学们,我们先来分析一下杆的运动情况,在进入磁场前和进入磁场后,杆分别做什么运动
生:进入磁场前匀加速运动,进入磁场后匀速运动。
师:非常好。那么,匀加速的时候,对杆进行受力分析,在水平方向上杆受到了什么力
生:匀加速运动时.杆受到了拉力F和摩擦力的作用。进入磁场后,拉力和摩擦力以及安培力平衡。
师:好,我们分别来分析一下各阶段的受力。进入磁场前,拉力是固定的F,摩擦力怎么算呢
生:摩擦力等于动摩擦因数乘支持力,支持力大小等于重力大小,摩擦力大小等于μmg。金属杆与铁杆有两部分接触,所以总摩擦力应该是2μmg。
师:摩擦力大小为μ乘以导轨所受的正压力这句话表述是非常准确的,大家想一想,这里两根导轨对金属杆的正压力是多大呢是不是都等于金属杆的重力呢
师:非常好,不能看到几个正压力几个接触点就简单地认为摩擦力就是几倍的μmg,考虑摩擦力一定要辨别清楚它所受到的正压力。接下来这个问题能解决了吗
生:能。
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