《（浙江選考）2020版高考物理總復(fù)習(xí) 第九章 1 第1節(jié) 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律練習(xí)（含解析）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（浙江選考）2020版高考物理總復(fù)習(xí) 第九章 1 第1節(jié) 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律練習(xí)（含解析）（9頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律 1.如圖所示，通有恒定電流的導(dǎo)線MN與閉合金屬框共面，第一次將金屬框由Ⅰ平移到Ⅱ，第二次將金屬框繞cd邊翻轉(zhuǎn)到Ⅱ，設(shè)先后兩次通過(guò)金屬框的磁通量變化分別為ΔΦ1和ΔΦ2，則(　　) A．ΔΦ1>ΔΦ2　 B．ΔΦ1＝ΔΦ2 C．ΔΦ1<ΔΦ2 D．不能判斷 解析：選C.導(dǎo)體MN周圍的磁場(chǎng)并非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，靠近MN處的磁場(chǎng)強(qiáng)些，磁感線密一些，遠(yuǎn)離MN處的磁感線疏一些，當(dāng)線框在Ⅰ位置時(shí)，穿過(guò)平面的磁通量為ΦI，當(dāng)線框平移到Ⅱ位置時(shí)，磁通量為ΦⅡ，則磁通量的變化量為ΔΦ1＝|ΦⅡ－ΦⅠ|＝ΦⅠ－ΦⅡ.當(dāng)線框翻轉(zhuǎn)至Ⅱ位置時(shí)，磁感線相當(dāng)于從“反面”穿過(guò)平面，則磁通量為－ΦⅡ，則

2、磁通量的變化量是ΔΦ2＝|－ΦⅡ－ΦⅠ|＝ΦⅠ＋ΦⅡ，所以ΔΦ1<ΔΦ2. 2．(多選)(2019·寧波質(zhì)檢)下列情況能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(　　) A．如圖甲所示，導(dǎo)體AB順著磁感線運(yùn)動(dòng) B．如圖乙所示，條形磁鐵插入或拔出線圈時(shí) C．如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動(dòng)，開(kāi)關(guān)S一直接通時(shí) D．如圖丙所示，小螺線管A插入大螺線管B中不動(dòng)，開(kāi)關(guān)S一直接通，當(dāng)改變滑動(dòng)變阻器的阻值時(shí) 解析：選BD.甲圖中導(dǎo)體AB順著磁感線運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)閉合電路的磁通量沒(méi)有發(fā)生變化，無(wú)感應(yīng)電流，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；乙圖中條形磁鐵插入線圈時(shí)，線圈中的磁通量增加，拔出時(shí)線圈中的磁通量減少，都有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故選項(xiàng)

3、B正確；丙圖中開(kāi)關(guān)S一直接通，回路中為恒定電流，螺線管A產(chǎn)生的磁場(chǎng)穩(wěn)定，螺線管B中的磁通量無(wú)變化，線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；丙圖中開(kāi)關(guān)S接通，滑動(dòng)變阻器的阻值變化使閉合回路中的電流變化，螺線管A的磁場(chǎng)變化，螺線管B中的磁通量變化，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，故選項(xiàng)D正確． 3．如圖所示，甲是閉合銅線框，乙是有缺口的銅線框，丙是閉合的塑料線框，它們的正下方都放置一薄強(qiáng)磁鐵，現(xiàn)將甲、乙、丙拿至相同高度H處同時(shí)釋放(各線框下落過(guò)程中不翻轉(zhuǎn))，則以下說(shuō)法正確的是(　　) A．三者同時(shí)落地 B．甲、乙同時(shí)落地，丙后落地 C．甲、丙同時(shí)落地，乙后落地 D．乙、丙同時(shí)落地，甲后落地 解析：

4、選D.甲是銅線框，在下落過(guò)程中產(chǎn)生感應(yīng)電流，所受的安培力阻礙它的下落，故所需的時(shí)間長(zhǎng)；乙沒(méi)有閉合回路，丙是塑料線框，故都不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，它們做自由落體運(yùn)動(dòng)，故D正確． 4．(2019·臺(tái)州質(zhì)檢)在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中： (1)首先要確定電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向和電流方向間的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)中所用電流計(jì)量程為 100 μA，電源電動(dòng)勢(shì)為1.5 V，待選的保護(hù)電阻有：R1＝100 kΩ，R2＝1 kΩ，R3＝10 Ω，應(yīng)選用________作為保護(hù)電阻． 　　 (2)實(shí)驗(yàn)中已得出電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)時(shí)，電流是“＋“接線柱流入的，那么在如圖甲所示的裝置中，若將條形磁鐵S極朝下插入線圈中，則電流計(jì)

5、的指針應(yīng)向________偏轉(zhuǎn)． (3)在給出的實(shí)物圖乙中，用實(shí)線作為導(dǎo)線將實(shí)驗(yàn)器材連成實(shí)驗(yàn)電路． (4)將線圈L1插入L2中，合上開(kāi)關(guān)．能使感應(yīng)電流與原電流的繞行方向相同的實(shí)驗(yàn)操作是______． A．插入軟鐵棒　 B．拔出線圈L1 C．使變阻器阻值變大 D．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān) 解析：(1)為保護(hù)電流計(jì)安全，保護(hù)電阻最小阻值R＝＝ Ω＝1.5×104 Ω，因此保護(hù)電阻應(yīng)選R1. (2)將條形磁鐵S極朝下插入線圈中，穿過(guò)線圈的磁場(chǎng)方向向上，磁通量增加，由楞次定律可知，感應(yīng)電流從“＋”接線柱流入電流計(jì)，電流計(jì)的指針應(yīng)向右偏轉(zhuǎn)． (3)將線圈L2和電流計(jì)串聯(lián)形成一個(gè)回路，將開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、電

6、源、線圈L1串聯(lián)而成另一個(gè)回路即可，實(shí)物圖如圖所示： (4)根據(jù)楞次定律可知，若使感應(yīng)電流與原電流的繞行方向相同，則線圈L2中的磁通量應(yīng)該減小，故拔出線圈L1，使變阻器阻值變大，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)均可使線圈L2中的磁通量減小，故A錯(cuò)誤，B、C、D正確． 答案：(1)R1　(2)右　(3)如解析圖　(4)BCD 5．(2019·臺(tái)州月考)在“探究感應(yīng)電流的方向與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟： (1)為弄清靈敏電流計(jì)指針擺動(dòng)方向與電流方向的關(guān)系，可以使用一個(gè)已知正負(fù)極性的直流電源進(jìn)行探究．某同學(xué)想到了多用電表內(nèi)部某一擋含有直流電源，他應(yīng)選用多用電表的__________擋(選填“歐

7、姆”“直流電流”“直流電壓”“交流電流”或“交流電壓”)對(duì)靈敏電流計(jì)進(jìn)行測(cè)試．由實(shí)驗(yàn)可知當(dāng)電流從正接線柱流入電流計(jì)時(shí)，指針向右擺動(dòng)． (2)該同學(xué)先將多用電表的紅表筆接靈敏電流計(jì)的正接線柱，再將黑表筆________(選填“短暫”或“持續(xù)”)接靈敏電流計(jì)的負(fù)接線柱．若靈敏電流計(jì)的指針向左擺動(dòng)，說(shuō)明電流由電流計(jì)的________(選填“正”或“負(fù)”)接線柱流入靈敏電流計(jì)的． (3)實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)將磁鐵某極從線圈上方向下插入線圈時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D中用箭頭畫(huà)出線圈電流方向，并用字母N、S標(biāo)出磁鐵的極性． 解析：(1)歐姆擋含有直流電源，故換到歐姆擋． (2)試探性的，所以需要

8、短暫接觸，從上面可以知道當(dāng)電流從正接線柱流入電流計(jì)時(shí)，指針向右擺動(dòng)，現(xiàn)要使指針向左擺動(dòng)，則應(yīng)使電流從負(fù)接線柱流入靈敏電流計(jì)． 答案：(1)歐姆　(2)短暫　負(fù)　(3)如圖 【課后達(dá)標(biāo)檢測(cè)】 一、選擇題 1.(2019·湖州檢測(cè))如圖所示，正方形線圈abcd位于紙面內(nèi)，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，匝數(shù)為N，過(guò)ab中點(diǎn)和cd中點(diǎn)的連線OO′恰好位于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的右邊界上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則穿過(guò)線圈的磁通量為(　　) A. B. C．BL2 D．NBL2 答案：A 2．物理課上，老師做了一個(gè)奇妙的“跳環(huán)實(shí)驗(yàn)”．如圖，她把一個(gè)帶鐵芯的線圈L、開(kāi)關(guān)S和電源用導(dǎo)線連接起來(lái)后，將一金屬套環(huán)置

9、于線圈L上，且使鐵芯穿過(guò)套環(huán)．閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，套環(huán)立刻跳起．某同學(xué)另找來(lái)器材再探究此實(shí)驗(yàn)．他連接好電路，經(jīng)重復(fù)試驗(yàn)，線圈上的套環(huán)均未動(dòng)．對(duì)比老師演示的實(shí)驗(yàn)，下列四個(gè)選項(xiàng)中，導(dǎo)致套環(huán)未動(dòng)的原因可能是(　　) A．線圈接在了直流電源上 B．電源電壓過(guò)高 C．所選線圈的匝數(shù)過(guò)多 D．所用套環(huán)的材料與老師的不同 答案：D 3．(2019·嘉興質(zhì)檢)如圖所示，一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框abcd，沿紙面由位置1(左)勻速運(yùn)動(dòng)到位置2，則(　　) A．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a B．導(dǎo)線框離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→

10、c→b→a C．導(dǎo)線框離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向右 D．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向左 答案：D 4.(2019·紹興調(diào)研)如圖所示，螺線管的導(dǎo)線的兩端與兩平行金屬板相接，一個(gè)帶負(fù)電的小球用絲線懸掛在兩金屬板間，并處于靜止?fàn)顟B(tài)，若條形磁鐵突然插入線圈時(shí)，小球的運(yùn)動(dòng)情況是(　　) A．向左擺動(dòng)　 B．向右擺動(dòng) C．保持靜止 D．無(wú)法判定 解析：選A.條形磁鐵突然插入線圈時(shí)，由楞次定律可判定線圈中產(chǎn)生瞬間電流給平行金屬板充電，左板帶正電，右板帶負(fù)電，小球在電場(chǎng)力作用下向左擺動(dòng)，故A正確． 5．(多選)(2019·杭州質(zhì)檢)如圖所示，一平面線圈用細(xì)桿懸于P點(diǎn)，開(kāi)始

11、細(xì)桿處于水平位置，釋放后它在圖示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)．已知線圈平面始終與紙面垂直．當(dāng)線圈第一次通過(guò)位置Ⅰ和位置Ⅱ時(shí)，順著磁場(chǎng)的方向看去，線圈中感應(yīng)電流的方向依次為(　　) A．位置Ⅰ逆時(shí)針?lè)较? B．位置Ⅰ位置Ⅱ均為逆時(shí)針?lè)较? C．位置Ⅱ順時(shí)針?lè)较? D．位置Ⅰ位置Ⅱ均為順時(shí)針?lè)较? 解析：選AC.由題圖可知，當(dāng)線圈從Ⅰ位置運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電流的方向順著磁場(chǎng)方向看是逆時(shí)針；當(dāng)線圈從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Ⅱ位置的過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁通量減少，根據(jù)楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電流的方向應(yīng)是順時(shí)針，所以A、C項(xiàng)正確，B、D項(xiàng)錯(cuò)誤． 6．(2019·浙江9

12、＋1聯(lián)盟聯(lián)考)如圖所示，水平地面上方存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)(上、下邊界水平)，磁場(chǎng)上方有三個(gè)單匝正方形銅線圈A、B、C，它們從相同高度由靜止開(kāi)始同時(shí)下落．其中A有一個(gè)缺口，B、C都是閉合的，但B的導(dǎo)線最粗；A、B邊長(zhǎng)相等，C邊長(zhǎng)最大，但都小于磁場(chǎng)區(qū)域的高度．則線圈(　　) A．A最后落地 B．B最后落地 C．C最后落地 D．B、C同時(shí)落地 解析：選C.線圈A由于有缺口，在磁場(chǎng)中不能形成電流，所以下落時(shí)不受安培力作用，故下落的加速度一直為g；而B(niǎo)、C線圈是閉合的，進(jìn)入磁場(chǎng)后，產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈受到豎直向上的安培力作用，加速度小于g，則A線圈最先落地，設(shè)線圈的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，橫截面積為S，電阻率

13、為ρ0，密度為ρ，質(zhì)量為m，進(jìn)入磁場(chǎng)后速度為v時(shí)加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律得mg－v＝ma，a＝g－v＝g－ v＝g－，可知a與橫截面積S、長(zhǎng)度L無(wú)關(guān)，而線圈C邊長(zhǎng)最大，進(jìn)入磁場(chǎng)的位移大，所以C線圈最后落地，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤． 7．(2019·寧波調(diào)研)如圖甲所示，金屬圓環(huán)在垂直于環(huán)面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t按正弦規(guī)律變化，如圖乙所示．已知磁場(chǎng)方向垂直于環(huán)面向里為正方向，則下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．t2時(shí)刻，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量為0，圓環(huán)中無(wú)感應(yīng)電流 B．t1～t3時(shí)間內(nèi)，環(huán)中感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较? C．0～t4時(shí)間內(nèi)，金屬圓環(huán)出現(xiàn)兩次收縮趨勢(shì)，兩次

14、擴(kuò)張趨勢(shì) D．t2～t3時(shí)間內(nèi)，環(huán)上某一段受到的安培力指向圓心 解析：選A.在t2時(shí)刻，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量為0，但此時(shí)磁通量在變化，圓環(huán)中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)楞次定律，t1～t3時(shí)間內(nèi)，環(huán)中感應(yīng)電流方向一直沿順時(shí)針?lè)较颍蔅項(xiàng)正確；根據(jù)楞次定律可知，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時(shí)，金屬環(huán)有收縮的趨勢(shì)，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，金屬環(huán)有擴(kuò)張趨勢(shì)，從圖象可以看出，0～t4時(shí)間內(nèi)，金屬環(huán)出現(xiàn)兩次收縮趨勢(shì)，兩次擴(kuò)張趨勢(shì)，故C項(xiàng)正確；t2～t3時(shí)間內(nèi)，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量垂直紙面向外并且增大，根據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，根據(jù)左手定則，圓環(huán)受到的安培力指向圓心，故D項(xiàng)正確． 8．(2019

15、·浙江黃巖選考適應(yīng)性考試)如圖甲所示，螺線管內(nèi)有一平行于軸線的磁場(chǎng)，規(guī)定圖中箭頭所示方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度B的正方向，螺線管與U型導(dǎo)線框cdef相連，導(dǎo)線框cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)線框cdef在同一平面內(nèi)，當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按圖乙所示規(guī)律變化時(shí)，下列選項(xiàng)中正確的是(　　) A．在t1時(shí)刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大 B．在t2時(shí)刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大 C．在t1～t2時(shí)間內(nèi)，金屬圓環(huán)L內(nèi)有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流 D．在t1～t2時(shí)間內(nèi)，金屬圓環(huán)L有擴(kuò)張的趨勢(shì) 解析：選B.當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按圖乙所示規(guī)律變化時(shí)，在導(dǎo)線框cdef內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和

16、感應(yīng)電流，在t1時(shí)刻，感應(yīng)電流為零，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在t2時(shí)刻，感應(yīng)電流最大，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大，選項(xiàng)B正確；由楞次定律，在t1～t2時(shí)間內(nèi)，導(dǎo)線框cdef內(nèi)產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较蚋袘?yīng)電流，感應(yīng)電流逐漸增大，金屬圓環(huán)L內(nèi)磁通量增大，根據(jù)楞次定律，金屬圓環(huán)L內(nèi)有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在t1～t2時(shí)間內(nèi)，金屬圓環(huán)L有收縮的趨勢(shì)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 9．(多選)如圖，兩個(gè)線圈繞在同一根鐵芯上，其中一線圈通過(guò)開(kāi)關(guān)與電源連接，另一線圈與遠(yuǎn)處沿南北方向水平放置在紙面內(nèi)的直導(dǎo)線連接成回路．將一小磁針懸掛在直導(dǎo)線正上方，開(kāi)關(guān)未閉合時(shí)小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列說(shuō)法正確的是　(　　)

17、A．開(kāi)關(guān)閉合后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動(dòng) B．開(kāi)關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后，小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向 C．開(kāi)關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后，小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向 D．開(kāi)關(guān)閉合并保持一段時(shí)間再斷開(kāi)后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動(dòng) 解析：選AD.由電路可知，開(kāi)關(guān)閉合瞬間，右側(cè)線圈環(huán)繞部分的電流向下，由安培定則可知，直導(dǎo)線在鐵芯中產(chǎn)生向右的磁場(chǎng)，由楞次定律可知，左側(cè)線圈環(huán)繞部分產(chǎn)生向上的電流，則直導(dǎo)線中的電流方向由南向北，由安培定則可知，直導(dǎo)線在小磁針?biāo)谖恢卯a(chǎn)生垂直紙面向里的磁場(chǎng)，則小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，A正確；開(kāi)關(guān)閉合并保持一段

18、時(shí)間后，穿過(guò)左側(cè)線圈的磁通量不變，則左側(cè)線圈中的感應(yīng)電流為零，直導(dǎo)線不產(chǎn)生磁場(chǎng)，則小磁針靜止不動(dòng)，B、C錯(cuò)誤；開(kāi)關(guān)閉合并保持一段時(shí)間再斷開(kāi)后的瞬間，穿過(guò)左側(cè)線圈向右的磁通量減少，則由楞次定律可知，左側(cè)線圈環(huán)繞部分產(chǎn)生向下的感應(yīng)電流，則流過(guò)直導(dǎo)線的電流方向由北向南，直導(dǎo)線在小磁針?biāo)谔幃a(chǎn)生垂直紙面向外的磁場(chǎng)，則小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，D正確． 二、非選擇題 10．為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計(jì)G與線圈L連接，如圖所示．已知線圈由a端開(kāi)始繞至b端；當(dāng)電流從電流計(jì)G左端流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)． (1)將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)．俯視線圈，其繞向?yàn)開(kāi)_

19、______(選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)． (2)當(dāng)條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠(yuǎn)離L時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)．俯視線圈，其繞向?yàn)開(kāi)_______(選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)． 解析：(1)根據(jù)楞次定律，線圈的磁場(chǎng)上端為N極，下端為S極，又由于指針向左偏轉(zhuǎn)，所以線圈中的電流方向?yàn)閺腷到a，由右手螺旋定則知，俯視線圈時(shí)，從a到b，線圈的繞向?yàn)轫槙r(shí)針． (2)根據(jù)楞次定律，線圈的磁場(chǎng)上端為N極，下端為S極，又由于指針向右偏轉(zhuǎn)，所以線圈中的電流方向?yàn)閺腶到b，由右手螺旋定則知，俯視線圈時(shí)，從a到b，線圈的繞向?yàn)槟鏁r(shí)針． 答案：(1)順時(shí)針　(2)逆時(shí)針 11．(2019·舟山質(zhì)檢)某同學(xué)利用如

20、圖裝置研究磁鐵下落過(guò)程中的重力勢(shì)能與電能之間的相互轉(zhuǎn)化．內(nèi)阻r＝40 Ω的螺線管固定在鐵架臺(tái)上，線圈與電流傳感器、電壓傳感器和滑動(dòng)變阻器連接．滑動(dòng)變阻器最大阻值為40 Ω，初始時(shí)滑片位于正中間20 Ω的位置．打開(kāi)傳感器，將質(zhì)量為m的磁鐵置于螺線管正上方靜止釋放，磁鐵上表面為N極．穿過(guò)螺線管后掉落到海綿墊上并靜止(磁鐵下落中受到的電磁阻力遠(yuǎn)小于磁鐵重力，不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng))，釋放點(diǎn)到海綿墊高度差為h.計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出如圖所示的UI－t曲線． (1)磁鐵穿過(guò)螺線管過(guò)程中，產(chǎn)生第一峰值時(shí)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)約________V. (2)圖象中UI出現(xiàn)前后兩個(gè)峰值，對(duì)比實(shí)驗(yàn)過(guò)程發(fā)現(xiàn)，這兩個(gè)峰值是在磁鐵

21、剛進(jìn)入螺線管內(nèi)部和剛從內(nèi)部出來(lái)時(shí)產(chǎn)生的，對(duì)這一現(xiàn)象的相關(guān)說(shuō)法正確的是________． A．線圈中的磁通量變化率經(jīng)歷先增大后減小再增大再減小的過(guò)程 B．如果滑片從中間向左移動(dòng)時(shí)，坐標(biāo)系中的兩個(gè)峰值一定都會(huì)減小 C．磁鐵在下落過(guò)程中加速度始終小于重力加速度g D．如果僅略減小h，兩個(gè)峰值都會(huì)減小 (3)在磁鐵下降h的過(guò)程中，可估算機(jī)械能轉(zhuǎn)化為的電能是____________J. 解析：(1)由UI－t曲線可知，產(chǎn)生第一峰值時(shí)滑動(dòng)變阻器功率為：P滑＝0.004 5 W ① 線圈輸出功率表達(dá)式為P出＝I2R外 ② 根據(jù)閉合電路歐姆定律得：E＝I(R內(nèi)＋R外) ③ 聯(lián)立①②③將R

22、內(nèi)＝40 Ω，R外＝20 Ω代入得E＝0.9 V. (2)由UI－t圖象的變化趨勢(shì)可知，A對(duì)；滑片向左移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小，電路總電流增大，螺線管消耗的功率增大，滑動(dòng)變阻器消耗的功率減小，即UI減小，圖象峰值減小，B對(duì)；磁鐵下落至螺線管中點(diǎn)時(shí)，磁通量變化率為0，螺線管感應(yīng)電流為0，磁鐵只受重力加速度g，C錯(cuò)；減小h，磁鐵速度減小，螺線管中磁通量變化率減小，感應(yīng)電流減小，圖線峰值減小，D對(duì)．故選ABD. (3)根據(jù)圖象物理意義可知：圖象與橫軸圍成面積大小等于下落過(guò)程中電源的輸出電能，由圖象可得，在磁鐵下降h的過(guò)程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能為：2.3×10－4 J(2.1×10－4 J～2.4× 10－4 J均正確)． 答案：(1)0.9　(2)ABD　(3)2.3×10－4(2.1×10－4～2.4×10－4均正確) - 9 -