階段驗(yàn)收評(píng)價(jià)（二）  電磁感應(yīng)(本試卷滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的)1．如圖是一種充電鞋的結(jié)構(gòu)示意圖。當(dāng)人走動(dòng)時(shí)，會(huì)驅(qū)動(dòng)磁性轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，使線圈中產(chǎn)生電流，產(chǎn)生的電流進(jìn)入鞋面上鋰聚合物電池。這種充電鞋的工作原理是(　　)A．電磁感應(yīng)現(xiàn)象B．電流的磁效應(yīng)C．磁極間的相互作用D．通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)解析：選A　當(dāng)人走動(dòng)時(shí)，會(huì)驅(qū)動(dòng)磁性轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，使線圈中產(chǎn)生電流，該過(guò)程為電磁感應(yīng)現(xiàn)象，與電流的磁效應(yīng)、磁極間的相互作用、線圈的受力無(wú)關(guān)。故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤。2．如圖甲、乙、丙、丁所示，關(guān)于感應(yīng)電流的產(chǎn)生及方向，下列描述正確的是(　　)A．在圖甲中，導(dǎo)體ad向右切割磁感線時(shí)，回路中將產(chǎn)生沿abcda方向的感應(yīng)電流B．在圖乙中，磁鐵通過(guò)圖示位置向下插入螺線管中時(shí)，導(dǎo)線中將產(chǎn)生沿ba方向的感應(yīng)電流C．在圖丙中，將開(kāi)關(guān)閉合，電路穩(wěn)定后，電流表示數(shù)恒定且不為零D．在圖丁中，通有恒定電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線及閉合線圈在同一豎直平面內(nèi)，線圈向上平移時(shí)，線圈中將產(chǎn)生abcda方向的感應(yīng)電流解析：選B　導(dǎo)體向右切割磁感線時(shí)，磁場(chǎng)的方向向下，由右手定則可知，回路中將產(chǎn)生沿adcba方向的感應(yīng)電流，A錯(cuò)誤；磁鐵通過(guò)題圖乙所示位置向下插入螺線管中時(shí)，螺線管內(nèi)磁場(chǎng)向下增大，根據(jù)楞次定律可知，螺線管中產(chǎn)生向上的磁場(chǎng)，根據(jù)安培定則可知導(dǎo)線中將產(chǎn)生沿ba方向的感應(yīng)電流，B正確；開(kāi)關(guān)閉合，電路穩(wěn)定后，線圈內(nèi)的磁場(chǎng)不變，閉合回路中磁通量的變化量為零，根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件可知，電路中沒(méi)有感應(yīng)電流，所以電流表示數(shù)為零，C錯(cuò)誤；通有恒定電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線和閉合線圈在同一豎直平面內(nèi)，線圈向上平移時(shí)，線圈中的磁通量保持不變，磁通量的變化量為零，所以不產(chǎn)生感應(yīng)電流，D錯(cuò)誤。3.如圖所示，水平地面上方有正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，電場(chǎng)方向豎直向下，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，等腰三角形的金屬框由底邊呈水平位置開(kāi)始沿豎直平面的電磁場(chǎng)由靜止開(kāi)始下降，下落過(guò)程中三角形平面始終在豎直平面內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，a、b落到地面的順序是(　　)A．a先落地　　　　　　　　B．b先落地C．a、b同時(shí)落地   D．無(wú)法判定解析：選A　線框下落由右手定則判斷a端聚集正電荷，在電場(chǎng)中受電場(chǎng)力向下，b端聚集負(fù)電荷，受電場(chǎng)力向上，a先落地。4.磁力剎車(chē)是游樂(lè)場(chǎng)中過(guò)山車(chē)采用的一種新型剎車(chē)裝置，比靠摩擦力剎車(chē)更穩(wěn)定，如圖所示為該新型裝置的原理圖(從后面朝前看)：過(guò)山車(chē)的兩側(cè)裝有銅片，停車(chē)區(qū)的軌道兩側(cè)裝有強(qiáng)力磁鐵，當(dāng)過(guò)山車(chē)進(jìn)入停車(chē)區(qū)時(shí)，銅片與強(qiáng)力磁鐵的相互作用能使過(guò)山車(chē)很快停下來(lái)。下列說(shuō)法正確的是(　　)A．磁力剎車(chē)?yán)昧穗娏鞯拇判?yīng)B．若將銅片換成有機(jī)玻璃片，也能達(dá)到相同的剎車(chē)效果C．磁力剎車(chē)的過(guò)程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，最終轉(zhuǎn)化成熱能D．過(guò)山車(chē)的質(zhì)量越大，進(jìn)入停車(chē)區(qū)時(shí)由電磁作用引起的剎車(chē)的阻力越大解析：選C　磁力剎車(chē)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生渦流，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并非是電流的磁效應(yīng)，故A錯(cuò)誤；磁力剎車(chē)裝置有兩個(gè)磁力很強(qiáng)的磁鐵長(zhǎng)條，當(dāng)金屬片(通常是銅或銅鋁合金)切割磁感線時(shí)，會(huì)在金屬片內(nèi)部產(chǎn)生渦流，這將生成一個(gè)磁場(chǎng)來(lái)阻礙過(guò)山車(chē)的運(yùn)動(dòng)，由此可知，磁力剎車(chē)的過(guò)程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，這種電能最終轉(zhuǎn)化成了熱能，故C正確；把銅片換成有機(jī)玻璃片，由于有機(jī)玻璃不導(dǎo)電，因此不能形成感應(yīng)磁場(chǎng)，從而不會(huì)對(duì)過(guò)山車(chē)的運(yùn)動(dòng)有阻礙作用，故B錯(cuò)誤；過(guò)山車(chē)的速度越大，進(jìn)入停車(chē)區(qū)時(shí)由電磁作用引起的剎車(chē)的阻力越大，和質(zhì)量無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。5.如圖所示，導(dǎo)線OA長(zhǎng)為l，在方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度ω沿圖中所示方向繞通過(guò)懸點(diǎn)O的豎直軸旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)線OA與豎直方向的夾角為θ。則OA導(dǎo)線中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小和O、A兩點(diǎn)電勢(shì)高低情況分別是(　　)A．Bl2ω　O點(diǎn)電勢(shì)高B．Bl2ω　A點(diǎn)電勢(shì)高C.Bl2ωsin2θ　O點(diǎn)電勢(shì)高D.Bl2ωsin2θ　A點(diǎn)電勢(shì)高解析：選D　導(dǎo)線OA切割磁感線的有效長(zhǎng)度等于OA在垂直磁場(chǎng)方向上的投影長(zhǎng)度，即l′＝l·sin θ，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝Bl′2ω＝Bl2ωsin2θ，由右手定則可知A點(diǎn)電勢(shì)高，所以D正確。6．在甲、乙、丙圖中，除導(dǎo)體棒ab可動(dòng)外，其余部分均固定不動(dòng)，圖甲中的電容器C原來(lái)不帶電。設(shè)導(dǎo)體棒、導(dǎo)軌的電阻和直流電源的內(nèi)阻均可忽略，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦也不計(jì)。圖中裝置均在水平面內(nèi)，且都處于方向垂直水平面(即紙面)向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)。今給導(dǎo)體棒ab一個(gè)向右的初速度v0，在圖甲、乙、丙三種情形下導(dǎo)體棒ab的最終運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是(　　)A．三種情形下導(dǎo)體棒ab最終均做勻速運(yùn)動(dòng)B．圖甲、丙中，ab棒最終將以不同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)；圖乙中，ab棒最終靜止C．圖甲、丙中，ab棒最終將以相同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)；圖乙中，ab棒最終靜止D．三種情形下導(dǎo)體棒ab最終均靜止解析：選B　題圖甲中，導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而使電容器充電，當(dāng)電容器C兩極板間電壓與導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等時(shí)，電路中沒(méi)有電流，ab棒向右做勻速運(yùn)動(dòng)；題圖乙中，導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，通過(guò)電阻R轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，當(dāng)ab棒的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí)，ab棒靜止；題圖丙中，導(dǎo)體棒先受到向左的安培力作用做減速運(yùn)動(dòng)，速度減為零后再在安培力作用下向左做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與電源的電動(dòng)勢(shì)相等時(shí)，電路中沒(méi)有電流，ab棒向左做勻速運(yùn)動(dòng)。所以B項(xiàng)正確。7.如圖所示，在一固定水平放置的閉合導(dǎo)體圓環(huán)上方，有一條形磁鐵，從離地面高h處，由靜止開(kāi)始下落，最后落在水平地面上。磁鐵下落過(guò)程中始終保持豎直方向，并從圓環(huán)中心穿過(guò)圓環(huán)，而不與圓環(huán)接觸。若不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，下列說(shuō)法中正確的是(　　)A．在磁鐵下落的整個(gè)過(guò)程中，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向先逆時(shí)針后順時(shí)針(從上向下看圓環(huán))B．磁鐵在整個(gè)下落過(guò)程中，所受圓環(huán)對(duì)它的作用力先豎直向上后豎直向下C．磁鐵在整個(gè)下落過(guò)程中，它的機(jī)械能不變D．磁鐵落地時(shí)的速率一定等于解析：選A　由題圖可知，在磁鐵下落過(guò)程中，穿過(guò)圓環(huán)的磁場(chǎng)方向向下，在磁鐵靠近圓環(huán)時(shí)，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量變大，在磁鐵遠(yuǎn)離圓環(huán)時(shí)穿過(guò)圓環(huán)的磁通量減小，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流先沿逆時(shí)針?lè)较?，后沿順時(shí)針?lè)较颍蔄正確；由楞次定律可知，感應(yīng)電流總是阻礙磁鐵和圓環(huán)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在磁鐵靠近圓環(huán)的過(guò)程中為阻礙磁鐵的靠近，圓環(huán)對(duì)磁鐵的作用力豎直向上，在磁鐵穿過(guò)圓環(huán)遠(yuǎn)離圓環(huán)的過(guò)程中，為阻礙磁鐵的遠(yuǎn)離，圓環(huán)對(duì)磁鐵的作用力豎直向上，則在整個(gè)過(guò)程中，圓環(huán)對(duì)磁鐵的作用力始終豎直向上，故B錯(cuò)誤；在磁鐵下落過(guò)程中，圓環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，圓環(huán)中有電能產(chǎn)生，磁鐵在整個(gè)下落過(guò)程中，磁鐵有部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，由能量守恒定律可知，磁鐵的機(jī)械能減少，故C錯(cuò)誤；磁鐵做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，v2＝2gh，磁鐵落地時(shí)的速度v＝，由于磁鐵下落時(shí)能量有損失，磁鐵落地速度一定小于，故D錯(cuò)誤。二、多項(xiàng)選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分)8．水力發(fā)電站和火力發(fā)電站都采用旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)，但是發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)一般不同。水力發(fā)電站常采用圖甲所示原理的發(fā)電機(jī)，A、B、C、D均為線圈；火力發(fā)電站常采用圖乙所示原理的發(fā)電機(jī)，A、B、C、D均為沿軸方向的導(dǎo)線。當(dāng)圖中固定有磁鐵的轉(zhuǎn)子順時(shí)針勻速旋轉(zhuǎn)到圖示位置時(shí)，某同學(xué)在兩圖中標(biāo)示了電流方向，下列說(shuō)法正確的是(　　)A．圖甲中A、C線圈電流標(biāo)示方向正確B．圖甲中B、D線圈電流標(biāo)示方向正確C．圖乙中A、B導(dǎo)線電流標(biāo)示方向正確D．圖乙中C、D導(dǎo)線電流標(biāo)示方向正確解析：選AC　題圖甲中，A、B、C、D線圈中磁場(chǎng)均減弱，根據(jù)磁場(chǎng)減弱方向，結(jié)合楞次定律和安培定則，可知A、C線圈電流標(biāo)示方向正確，B、D線圈電流標(biāo)示方向錯(cuò)誤，A正確，B錯(cuò)誤；題圖乙中，磁鐵運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生電流，由右手定則可知，A、B導(dǎo)線電流標(biāo)示方向正確，C、D導(dǎo)線電流標(biāo)示方向錯(cuò)誤，C正確，D錯(cuò)誤。9.如圖所示的電路中，三個(gè)燈泡A、B、C完全相同，電感L自感系數(shù)很大，其直流電阻與定值電阻R的阻值相等，D為理想二極管(具有單向?qū)щ娦?，下列判斷正確的是(　　)A．閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，燈泡A和C同時(shí)亮B．閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，只有燈泡C亮C．閉合開(kāi)關(guān)S穩(wěn)定后，燈泡A、C一樣亮，B不亮D．在電路穩(wěn)定后，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，燈泡B、C均要先亮一下再熄滅解析：選BC　閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，由于二極管具有單向?qū)щ娦?，所以無(wú)電流通過(guò)B，由于線圈中自感電動(dòng)勢(shì)的阻礙，A燈逐漸亮，所以閉合開(kāi)關(guān)S的瞬間，只有燈泡C亮，A錯(cuò)誤，B正確；由于二極管具有單向?qū)щ娦?，電路穩(wěn)定后也無(wú)電流通過(guò)B，B不亮，電感L的直流電阻與定值電阻R的阻值相等，因此電路穩(wěn)定后A、C一樣亮，C正確；電感L自感系數(shù)很大，其直流電阻與定值電阻R的阻值相等，所以在電路穩(wěn)定后，A、C所在的兩個(gè)支路的電流是相等的，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，L由于產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，反向放電燈泡B、C并聯(lián)，所以B要先亮一下再熄滅，同時(shí)由于B與C并聯(lián)，此時(shí)流過(guò)C的電流一定比電路穩(wěn)定時(shí)的電流小，所以C不能閃亮一下，而是逐漸熄滅，D錯(cuò)誤。10．(2020·全國(guó)卷Ⅰ)如圖，U形光滑金屬框abcd置于水平絕緣平臺(tái)上，ab和dc邊平行，和bc邊垂直。ab、dc足夠長(zhǎng)，整個(gè)金屬框電阻可忽略。一根具有一定電阻的導(dǎo)體棒MN置于金屬框上，用水平恒力F向右拉動(dòng)金屬框，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，裝置始終處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，MN與金屬框保持良好接觸，且與bc邊保持平行。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后(　　)A．金屬框的速度大小趨于恒定值B．金屬框的加速度大小趨于恒定值C．導(dǎo)體棒所受安培力的大小趨于恒定值D．導(dǎo)體棒到金屬框bc邊的距離趨于恒定值解析：選BC　用水平恒力F向右拉動(dòng)金屬框，bc邊切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，回路中有感應(yīng)電流I，bc邊受到水平向左的安培力作用，設(shè)金屬框的質(zhì)量為M，加速度為a1，由牛頓第二定律有F－BIL＝Ma1；導(dǎo)體棒MN受到向右的安培力，向右做加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m，加速度為a2，由牛頓第二定律有BIL＝ma2。設(shè)金屬框bc邊的速度為v時(shí)，導(dǎo)體棒的速度為v′，則回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E＝BL(v－v′)，由閉合電路歐姆定律得I＝＝，F安＝BIL，可得金屬框bc邊和導(dǎo)體棒MN所受的安培力均為F安＝，二者加速度之差Δa＝a1－a2＝－＝－F安＋，隨著所受安培力的增大，二者加速度之差Δa減小，當(dāng)Δa減小到零時(shí)，＝·＋，之后金屬框和導(dǎo)體棒的速度之差Δv＝v－v′＝，保持不變。由此可知，金屬框的速度逐漸增大，金屬框所受安培力趨于恒定值，金屬框的加速度大小趨于恒定值，導(dǎo)體棒所受的安培力F安＝趨于恒定值，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B、C正確；由于導(dǎo)體棒的速度小于金屬框的速度，導(dǎo)體棒到金屬框bc邊的距離隨時(shí)間的增大而增大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。三、非選擇題(本題共5小題，共54分)11．(7分)觀察如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)操作中，當(dāng)導(dǎo)體棒AB沿著磁感線方向上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針________(選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”)；當(dāng)導(dǎo)體棒AB垂直磁感線方向左右運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針________(選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”)；若流入電流計(jì)的電流從右接線柱進(jìn)入，指針就往右偏轉(zhuǎn)，則為使圖中電流計(jì)指針往左偏轉(zhuǎn)，導(dǎo)體棒AB應(yīng)往________(選填“上”“下”“左”或“右”)運(yùn)動(dòng)。解析：當(dāng)導(dǎo)體棒AB沿著磁感線方向上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，不切割磁感線，無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生，則電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn)；當(dāng)導(dǎo)體棒AB垂直磁感線方向左右運(yùn)動(dòng)時(shí)，切割磁感線，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，則電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)；若流入電流計(jì)的電流從右接線柱進(jìn)入，指針就往右偏轉(zhuǎn)，則為使圖中電流計(jì)指針往左偏轉(zhuǎn)，即電流從左端流入，則根據(jù)右手定則可知，導(dǎo)體棒AB應(yīng)往右運(yùn)動(dòng)。答案：不偏轉(zhuǎn)　偏轉(zhuǎn)　右12．(9分)在“探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件”的實(shí)驗(yàn)中，先按如圖甲所示連線，不通電時(shí)，靈敏電流計(jì)指針停在正中央，閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，觀察到靈敏電流計(jì)指針向左偏。然后按如圖乙所示將靈敏電流計(jì)與線圈B連成一個(gè)閉合回路，將線圈A、電源、滑動(dòng)變阻器和開(kāi)關(guān)S串聯(lián)成另一個(gè)閉合電路。(1)圖甲電路中，串聯(lián)定值電阻R的主要作用是________。A．減小電源兩端的電壓，保護(hù)電源B．增大電源兩端的電壓，保護(hù)開(kāi)關(guān)C．減小電路中的電流，保護(hù)靈敏電流計(jì)D．減小電路中的電流，保護(hù)開(kāi)關(guān)(2)圖乙中，S閉合后，將線圈A插入線圈B的過(guò)程中，靈敏電流計(jì)的指針將________(選填“向左”“向右”或“不”)偏轉(zhuǎn)。(3)圖乙中，S閉合后，線圈A放在線圈B中不動(dòng)，在滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)的過(guò)程中，靈敏電流計(jì)指針將________(選填“向左”“向右”或“不”)偏轉(zhuǎn)。(4)圖乙中，S閉合后，線圈A放在線圈B中不動(dòng)，在突然斷開(kāi)S時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將________(選填“向左”“向右”或“不”)偏轉(zhuǎn)。解析：(1)電路中串聯(lián)定值電阻，目的是減小電流，保護(hù)靈敏電流計(jì)，故本題答案為選項(xiàng)C。(2)由題知，當(dāng)電流從靈敏電流計(jì)正接線柱流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)。題圖乙中S閉合后，將線圈A插入線圈B的過(guò)程中，穿過(guò)線圈B的磁場(chǎng)向下，磁通量變大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流從靈敏電流計(jì)正接線柱流入電流計(jì)，則靈敏電流計(jì)的指針將向左偏轉(zhuǎn)。(3)線圈A放在線圈B中不動(dòng)，穿過(guò)線圈B的磁場(chǎng)向下，將滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線圈B的磁通量增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流從靈敏電流計(jì)正接線柱流入電流計(jì)，則靈敏電流計(jì)的指針將向左偏轉(zhuǎn)。(4)線圈A放在線圈B中不動(dòng)，穿過(guò)線圈B的磁場(chǎng)向下，突然斷開(kāi)S時(shí)，穿過(guò)線圈B的磁通量減小，由楞次定律可知，感應(yīng)電流從靈敏電流計(jì)負(fù)接線柱流入電流計(jì)，則靈敏電流計(jì)的指針將向右偏轉(zhuǎn)。答案：(1)C　(2)向左　(3)向左　(4)向右13．(11分)如圖所示，一兩端閉合的正方形線圈匝數(shù)n＝10，邊長(zhǎng)L＝10 cm，所用導(dǎo)線每米長(zhǎng)的阻值R0＝2 Ω，一個(gè)范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與線圈平面垂直，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度以0.5 T/s均勻增大時(shí)，在線圈導(dǎo)線中的電流有多大？解析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：E＝n＝nL2線圈的電阻：R＝n·4LR0根據(jù)閉合電路歐姆定律：I＝聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：I＝6.25×10－3 A。答案：6.25×10－3 A14.(12分)如圖所示，設(shè)電源的電動(dòng)勢(shì)E＝10 V，內(nèi)阻不計(jì)，L與R的電阻值均為5 Ω，兩燈泡的電阻值均為RL＝10 Ω。初始時(shí)刻S閉合，且電路穩(wěn)定工作。(1)求斷開(kāi)S的瞬間燈泡L1兩端的電壓；(2)畫(huà)出斷開(kāi)S前后一段時(shí)間內(nèi)通過(guò)L1的電流隨時(shí)間的變化規(guī)律。解析：(1)電路穩(wěn)定工作時(shí)，由于a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，導(dǎo)線ab上無(wú)電流通過(guò)，因此通過(guò)L的電流IL＝＝ A＝1 A流過(guò)L1的電流IL＝＝ A＝0.5 A斷開(kāi)S的瞬間，由于線圈中的電流要維持IL不變，而L與L1組成閉合回路，因此通過(guò)L1的最大電流為1  A，此時(shí)L1兩端的電壓U＝IL·RL＝10 V。(2)斷開(kāi)S前，流過(guò)L1的電流恒為0.5 A，而斷開(kāi)S的瞬間，通過(guò)L1的電流突變?yōu)? A，而方向也發(fā)生變化，然后漸漸減小到零，所以斷開(kāi)S前后一段時(shí)間內(nèi)通過(guò)L1的電流I隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示(t0為斷開(kāi)S的時(shí)刻)。答案：(1)10 V　(2)見(jiàn)解析圖15．(15分)(2020·江蘇高考)如圖所示，電阻為0.1 Ω的正方形單匝線圈abcd的邊長(zhǎng)為0.2 m，bc邊與勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊緣重合。磁場(chǎng)的寬度等于線圈的邊長(zhǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5 T。在水平拉力作用下，線圈以8 m/s的速度向右穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。求線圈在上述過(guò)程中(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E；(2)所受拉力的大小F；(3)感應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量Q。解析：(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝Blv，代入數(shù)據(jù)得E＝0.8 V。(2)感應(yīng)電流I＝，拉力的大小等于安培力F＝BIl解得F＝，代入數(shù)據(jù)得F＝0.8 N。(3)運(yùn)動(dòng)時(shí)間t＝，焦耳定律Q＝I2Rt解得Q＝，代入數(shù)據(jù)得Q＝0.32 J。答案：(1)0.8 V　(2)0.8 N　(3)0.32 J

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