版选修3_1.doc

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1、1周末培优如图甲所示，正三角形导线框 abc 固定在磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度 B 随时间 t 变化的关系如图乙所示。 t=0 时刻磁场方向垂直纸面向里，在 04 s 时间内，线框 ab 边所受安培力 F 随时间 t变化的关系（规定水平向左为力的正方向）可能是下图中的【参考答案】A如图所示，为一演示实验电路图，图中 L 是一带铁芯的线圈，其直流电阻为 1r， A 是灯泡，其电阻 10R，电键 K 处于闭合状态，电路接通。现将电键 K 打开，则在电路切断以后2A灯泡立即熄灭B灯泡亮度变暗，最后熄灭C灯泡先闪亮一下，随后亮度逐渐变暗，最后熄灭D灯泡忽亮忽暗，不断闪烁，最后熄灭关于下

2、列器材的原理和用途，正确的是A变压器可以改变交变电压也能改变频率B扼流圈对交流的阻碍作用是因为线圈存在电阻C真空冶炼炉的工作原理是炉体产生涡流使炉内金属熔化D磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框能起电磁阻尼的作用如图所示，阻值为 R 的金属棒从图示位置 ab 分别以 12v、 的速度沿光滑导轨（电阻不计）匀速滑到ab位置，若 12:v，则在这两次过程中A回路电流 12:IB产生的热量 :QC通过任一截面的电荷量 12:qD外力的功率 12:P将一段导线绕成图甲所示的闭合回路，并固定在水平面（纸面）内。回路的 ab 边置于垂直纸面向里的匀强磁场中。回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场，以向里为磁场的正方

3、向，其磁感应强度 B 随3时间 t 变化的图象如图乙所示。用 F 表示 ab 边受到的安培力，以水平向右为 F 的正方向，能正确反映 F随时间 t 变化的图象是匝数为 100 的圆形导体线圈，面积 S1=0.4 m2，电阻 r=1 ，在线圈中存在面积 S2=0.3 m2的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域，磁感应强度 B 随时间 t 变化的关系如图乙所示。有一个 R=2 的电阻，将其两端 a、 b 分别与图甲中的圆形线圈相连接， b 端接地，如图甲所示。求（1）圆形线圈中的感应电动势 E 的大小；（2） a 端的电势 a；（3）在 04 s 时间内电阻 R 上产生的焦耳热 Q。如图所示，两根足够长

4、、电阻不计、间距为 d 的光滑平行金属导轨，其所在平面与水平面的夹角为 ，导轨平面内的矩形区域 abcd 内存在有界匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向垂直于导轨平面向上， ab与 cd 之间相距为 L，金属杆甲、乙的阻值相同，质量均为 m，甲杆在磁场区域的上边界 ab 处，乙杆在甲杆上方与甲相距 L 处，甲、乙两杆都与导轨垂直。静止释放两杆的同时，在甲杆上施加一个垂直于杆平行于导轨的外力 F，使甲杆在有磁场的矩形区域内向下做匀加速直线运动，加速度大小为 a=2gsin ，甲离开磁场时撤去 F，乙杆进入磁场后恰好做匀速运动，然后离开磁场4（1）求每根金属杆的电阻 R；（2）从释放金属杆开始计时

5、，求外力 F 随时间 t 变化的关系式，并说明 F 的方向；（3）若整个过程中，乙金属杆共产生热量 Q，求外力 F 对甲金属杆做的功 W。【参考答案】C 电路稳定时，线圈的电流大于灯泡的电流，电建 K 打开流过自感线圈 L 的电流减小，产生与原电流方向相同的自感电流，顺时针流过灯泡 A，所以灯泡先闪亮一下，随后亮度逐渐变暗，最后熄灭，C 正确。D 变压器可以改变交变电压但是不改变交流电频率，A 错误；扼流圈对交流的阻碍作用是因为线圈会产生自感现象，即感应电流，B 错误；真空冶炼炉的工作原理是线圈中产生涡流使炉内金属融化，C 错误；铝是导体，仪表指针偏转时铝框随之转动，并切割磁感线产生感应电流，

6、感应电流又会受到安培阻力，阻碍线圈的转动，属于电磁阻尼，故 D 正确。【名师点睛】本题是电磁感应中的电路问题，关键要掌握感应电流与热量、电荷量、热量和功率的关系，难度不大。B 本题考查电磁感应中的图象问题，意在考查考生利用法拉第电磁感应定律及楞次定律、左手定则处理电磁感应综合问题的能力。0 2T时间内，根据法拉第电磁感应定律及楞次定律可得回路的圆环形区域5产生大小恒定的、顺时针方向的感应电流，根据左手定则， ab 边在匀强磁场中受到水平向左的恒定的安培力；同理可得 2TT 时间内， ab 边在匀强磁场中受到水平向右的恒定的安培力，故 B 项正确。【名师点睛】本题考查电磁感应中的图象问题，解题时

7、一定要分阶段考虑；此题意在考查考生利用法拉第电磁感应定律及楞次定律、左手定则处理电磁感应综合问题的能力。（1）2BdmsinLg（2） F=mgsin +mgsin 2singt（0 t sinLg） 方向垂直于杆且平行于导轨向下（3） W=2Q（1）设甲在磁场区域 abcd 内运动的时间为 t1，乙从释放到运动至 ab 位置的时间为 t2，则L= 22gsin t21L=1gsin t2所以 t1= sin， t2= sinLg因 t1 t2，所以甲离开磁场时，乙还没有进入磁场设乙进入磁场时的速度为 v1，乙中的感应电动势为 E1，回路中的电流为 I1，则有612mv =mgLsin ， E1=Bdv1， I1= 2R， mgsin =BI1d联立解得 R=2BdmsinLg（2）从释放金属杆开始计时，设经过时间 t，甲的速度为 v，甲中的感应电动势为 E，回路中的电流为 I，则 v=at， E=Bdv， I= 2， F+mgsin BId=ma联立解得 F=mgsin +mgsin singLt（0 t sinLg）方向垂直于杆且平行于导轨向下