第7-8课时 小本 第27讲　法拉第电磁感应定律、自感和涡流(2)

第7-8课时 小本 第27讲　法拉第电磁感应定律、自感和涡流(2)

第7-8课时 第27讲　法拉第电磁感应定律、自感和涡流 时间 / 40分钟 基础达标 ‎1.随着科技的不断发展,无线充电已经进入人们的视线.小到手表、手机,大到电脑、电动汽车,都已经实现了无线充电从理论研发到实际应用的转化.如图K27-1所示为某品牌的无线充电手机利用电磁感应方式充电的原理图.关于无线充电,下列说法中正确的是 (　　)‎ A.无线充电时手机接收线圈部分的工作原理是电流的磁效应 B.只有将充电底座接到直流电源上才能对手机进行充电 C.接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同 D.只要有无线充电底座,所有手机都可以进行无线充电 ‎2.金属探测器已经广泛应用于安检场所.关于金属探测器,下列说法正确的是 (　　)‎ A.金属探测器可用于食品生产,防止细小的沙石颗粒混入食品中 B.金属探测器探测地雷时,探测器的线圈中产生涡流 C.金属探测器探测金属时,被测金属中感应出涡流 D.探测过程中金属探测器与被测物体相对静止或相对运动探测效果相同 ‎3.如图K27-3所示,李辉用多用电表的欧姆挡测量一个变压器线圈的电阻,以判断它是否断路.刘伟为了使李辉操作方便,用两手分别握住线圈裸露的两端让李辉测量.测量时表针摆过了一定角度, 李辉由此确认线圈没有断路. 正当李辉把多用电表的表笔与被测线圈脱离时,刘伟突然惊叫起来,觉得有电击感.下列说法正确的是 (　　)‎ A.刘伟被电击时变压器线圈中的电流瞬间变大 B.刘伟有电击感是因为两手之间瞬间有高电压 C.刘伟受到电击的同时多用电表也可能被烧坏 D.实验过程中若李辉两手分别握住红、黑表笔的金属杆,他也会受到电击 ‎4.如图K27-4所示,虚线MN表示甲、乙、丙三个相同正方形金属框的一条对称轴,金属框内均匀分布有界匀强磁场,磁感应强度随时间变化规律都满足B=kt,金属框按照图示方式处于磁场中,测得金属框甲、乙、丙中的感应电流分别为I甲、I乙、I丙,则下列判断正确的是 (　　)‎ A.I乙=2I甲,I丙=2I甲 B.I乙=2I甲,I丙=0‎ C.I乙=0,I丙=0 D.I乙=I甲,I丙=I甲 ‎5.(多选)[2018·南宁三校联考] 如图K27-5所示,线圈匝数为n,横截面积为S,电阻为r,处于一个均匀增强的磁场中,磁感应强度随时间的变化率为k,磁场方向水平向右且与线圈平面垂直,电容器的电容为C,定值电阻的阻值为r.下列说法正确的是 (　　)‎ A.电容器下极板带正电 B.电容器上极板带正电 C.电容器所带电荷量为nSkC‎2‎ D.电容器所带电荷量为nSkC 技能提升 ‎6.(多选)用导线绕成一圆环,环内有一用同种导线折成的内接正方形线框,圆环与线框绝缘,如图K27-6所示.把它们放在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,磁场方向垂直于圆环和线框所在平面(纸面)向里.当磁感应强度均匀减弱时(　　)‎ A.圆环和线框中的电流方向都为顺时针方向 B.圆环和线框中的电流方向都为逆时针方向 C.圆环和线框中的电流大小之比为‎2‎∶1‎ D.圆环和线框中的电流大小之比为2∶1‎ ‎7.(多选)有一半径为a且右端开小口的导体圆环和一长为2a的导体直杆,它们单位长度电阻均为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,如图K27-7所示.从圆环中心DO开始,杆的位置由θ确定,则(　　)‎ A.θ=0时,杆产生的感应电动势为2Bav B.θ=π‎3‎时,杆产生的感应电动势为‎3‎Bav C.θ=0时,杆受的安培力大小为‎2B‎2‎av‎(π+2)‎R‎0‎ D.θ=π‎3‎时,杆受的安培力大小为‎3B‎2‎av‎(5π+3)‎R‎0‎ ‎8.(多选)如图K27-8所示的电路中,自感线圈L的自感系数很大,电阻可忽略,D为理想二极管,L1、L2为两个小灯泡.下列说法正确的是 (　　)‎ A.当S闭合时,L1立即变亮,L2逐渐变亮 B.当S闭合时,L1一直不亮,L2逐渐变亮 C.当S由闭合断开时,L2立即熄灭 D.当S由闭合断开时,L1突然变亮,然后逐渐变暗至熄灭 挑战自我 ‎9.(多选)由粗细相同、同种材料制成的A、B两线圈分别按图K27-9甲、乙两种方式放入匀强磁场中,甲、乙两图中的磁场方向均垂直于线圈平面,A、B线圈的匝数之比为2∶1,半径之比为2∶3,当两图中的磁场都随时间均匀变化时 (　　)‎ A.甲图中,A、B两线圈中电动势之比为2∶3‎ B.甲图中,A、B两线圈中电流之比为3∶2‎ C.乙图中,A、B两线圈中电动势之比为8∶9‎ D.乙图中,A、B两线圈中电流之比为2∶3‎ ‎10.[2018·湖北黄冈调研] 如图K27-10甲所示,一个电阻为R、匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路.线圈的半径为r1,在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示.图线的横、纵轴截距分别为t0和B0,导线的电阻不计.在0至t1时间内,求:‎ ‎(1)通过电阻R1的电流大小和方向;‎ ‎(2)通过电阻R1的电荷量q和产生的热量Q.‎ ‎11.如图K27-11所示,两条相距d的平行金属导轨位于同一水平面内,其右端接一阻值为R的电阻.质量为m的金属杆静置在导轨上,其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ的磁感应强度大小为B,方向竖直向下.当该磁场区域以速度v0匀速地向右扫过金属杆后,金属杆的速度变为v.导轨和金属杆的电阻不计,导轨光滑且足够长,杆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.‎ ‎(1)当MN刚扫过金属杆时,求杆中感应电流的大小I;‎ ‎(2)当MN刚扫过金属杆时,求杆的加速度大小a;‎ ‎(3)当PQ刚要离开金属杆时,求感应电流的功率P.‎ ‎ ‎