高二物理第十五章单元测验第十六章第一节人教版
高二物理第十五章单元测验第十六章第一节人教版
【同步教育信息】
一. 本周教学内容：
第十五章单元测验
第十六章 电磁感应 第一节电磁感应现象
二. 知识要点：
1. 理解磁通量及其变化；理解感应电流的产生条件。
2. 知道电磁感应现象中能量的转化守恒。
三. 疑难辨析：
1. 在匀强磁场中，磁感应强度B与垂直磁场的面积S的乘积，叫做穿过这个面的磁通量，即；一般情况下，当平面S不跟磁场方向垂直时，，为平面S在垂直于磁感线方向上的投影。当磁感线与线圈平面平行时，磁通量为零。
2. 产生感应电流的条件可归结为两点：① 电路闭合；②通过回路的磁通量发生变化。
3. 磁通量是双向标量。若穿过面S的磁通量随时间变化，以、分别表示计时开始和结束时穿过面S的磁通量的大小，则当、中磁感线以同一方向穿过面S时，磁通量的改变；当、中磁感线从相反方向穿过面S时，磁通量的改变
。
4. 由于磁感线是闭合曲线，所以穿过任意闭合曲面的磁通量一定为零，即＝0。如穿过地球的磁通量为零。
【典型例题】
[例1]
如图所示，四面体OABC处在沿Ox方向的匀强磁场中，下列关于磁场穿过各个面的磁通量的说法中正确的有（ ）
A. 穿过AOB面的磁通量为零
B. 穿过ABC面和BOC面的磁通量相等
C. 穿过AOC面的磁通量为零
D. 穿过ABC面的磁通量大于穿过BOC面的磁通量
解：A、B、C选项正确
说明：面AOB、AOC与匀强磁场平行，磁通量为零。面ABC在垂直匀强磁场方向的投影面与面BOC相同，所以穿过面ABC与面BOC的磁通量相等，其磁通量大小为
[例2] 如图所示，在一固定圆柱形磁铁的N极附近置一平面线圈，磁铁轴线与线圈水平中心线轴重合，下列哪些情况下线圈有感应电流（ ）
A. 线圈刚沿轴向右平移
B. 线圈刚绕轴转动
C. 线圈刚沿垂直纸面方向向外平移
D. 线圈刚绕轴转动
答：CD
[例3]（2020年上海综合能力测试题）唱卡拉OK用的话筒，内有传感器，其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号。下列说法中正确的是（ ）
A. 该传感器是根据电流的磁效应工作的
B. 该传感器是根据电磁感应原理工作的
C. 膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变
D. 膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势
答：B
【模拟试题一】
1. 半径为Ｒ的圆形线圈共有ｎ匝，以其中心为圆心，半径为r的范围内有匀强磁场（r
Fl；根据这两个数据，可以确定（ ）
A. 磁场的方向 B. 磁感应强度的大小
C. 安培力的大小 D. 铜棒的重力
8. 如图所示，虚线框内有方向正交的匀强电场和匀强磁场，一离子束垂直于电场和磁场方向飞入此区域，恰好做匀速直线运动，从O点离开此区域，如果仅有电场，离子将从a点飞离此区域，经历时间为t1，飞离时速度为vl；如果仅有磁场，离子将从b点飞离此区域，经历时间为t2，飞离时速度为v2
，则下列说法中正确的是（ ）
A. v1 > v2 B. aO>bO C. tl>t2 D. 以上都不正确
二. 填空题：
9. 如图是等离子发电机示意图．磁感应强度B=0.5T，两板间距离为20cm，要使输出电压为220V，则等离子体的速度v= m/s，b是电源的 极。
10. 两个相互垂直的金属圆环，半径相等，圆心重合，若它们通以相同大小的电流，且每个圆环中的电流在圆心处产生的磁感应强度大小均为B，则圆心处实际的磁感应强度大小为 。
11. 如图所示，带电液滴从h高处自由落下，进入一个匀强电场与匀强磁场互相垂直的区域，磁场方向垂直纸面，电场强度为Ｅ，磁感应强度为B。已知液滴在此区域中做匀速圆周运动，则圆周的半径R＝ 。
12. 如图15—79所示，长为L、质量为m的两导体棒a、b，a放置在光滑斜面上，b固定在距a为x的同一水平面处，且a、b水平平行，设θ＝45°，a、b均通以强度为I的同向平行电流时，a恰能在斜面上保持静止，则b的电流在a处所产生的磁场的磁感应强度B的大小为 ．
13. 如图所示，直线MN的右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直纸面向里。电子（质量为m，电量为e）以速度ｖ从MN上的孔A垂直MN方向射入匀强磁场，途经P点，并最终打在MN上的C点。已知AP连线与初速度方向的夹角为α，则A、C之间的距离为 ，从A运动到Ｐ所用的时间为 。（不计重力）
14. 如图所示，在半径为R＝6cm的铜环中通有I＝5A的电流，将圆环放在B＝14T的匀强磁场中，磁场方向与圆环平面垂直，则构成圆环的铜线受到的张力大小为 。
三. 计算论证题：
15. 在下图的匀强磁场中，放一块厚度均匀的薄铝板，铝板与磁场平行，一个带电粒子垂直射入磁场后，以半径R1＝20cm做匀速圆周运动．第一次垂直穿过铝板后，半径变为R2＝19cm。设粒子每次穿过铝板所受阻力恒定，则此粒子一共能穿过铝板几次?
16. 如图所示的是水平向右的匀强电场（场强为Ｅ）和垂直纸面向里的匀强磁场（磁感应强度为B）并存的区域，电场方向与磁场方向垂直，其中有一个足够长的水平光滑绝缘面MN，面上O点放置一质量为ｍ、带电量为十ｑ的物体，释放后，物体自静止开始运动，则物体可滑行的最大距离为多少？完成这一过程所需的时间为多少？
17. M、N两板相距为d，板长为5d，两板不带电，板间有垂直于纸面的匀强磁场，如图所示，一大群电子沿平行于板的方向从不同位置以速度v射入板间。（1）为了使电子都不从板间穿出，磁感应强度B的大小范围如何?（2）如板间磁场的磁感应强度B已知，若为了使电子都从板间穿出，则两板间应加上多大的电压?（设电子电量为e，质量为m，且下板接地）
18. 原子反应堆中抽动液态金属或在医疗器械中抽动血液等导电液体时，常使用电磁泵。某种电磁泵的结构如图所示，把装有液态钠的矩形截面导管（导管是环形的，图中只画出其中一部分）水平放置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，方向与导管垂直。让电流I按如图方向穿过液态钠且电流方向与B垂直。设导管截面高为a，宽为b，导管有长为l的一部分置于磁场中。由于磁场对液态钠的作用力使液态钠获得驱动力而不断沿管子向前推进。整个系统是完全密封的，只有金属钠本身在其中流动，其余的部件都是固定不动的。
（1）在图上标出液态钠受磁场驱动力的方向。
（2）假定在液态钠不流动的条件下，求导管横截面上由磁场驱动力所形成的附加压强Ｐ与上述各量的关系式.
（3）设液态钠中每个自由电荷所带电量为q，单位体积内参与导电的自由电荷数为n，求在横穿液态钠的电流I的方向上参与导电的自由电荷定向移动的平均速度v。
【试题答案一】
1. B 2. A、B、D 3. A 4. C
5. 5.0×10—5T，与水平面夹角53°，2.0×10—4
6. B 7. =0.24Wb，=0，==0.24Wb
【试题答案二】
1. B 2. A 3. ACD 4. A 5. B 6. C 7. ACD 8. A
9. 2200，正 10. 11. 12.
13. ， 14. 4.2N 15. 10 16. ，
17.（1）
查看更多
