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2019粤教版高中物理选修11第2章电磁感应与电磁场章末分层突破学案精品教育.doc

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第 2 章 电磁感应与电磁场 章末分层突破 [自我校对] ①闭合 ②磁通量 ③正比 ④铁芯 ⑤磁场 ⑥电场 ⑦变化 ⑧变化 ⑨光速 ⑩衍射 法拉第电磁感应定律 1.感应电动势 回路有电流必须有电源,电源产生电动势. 电磁感应中相当于电源的那部分产生的电动*懈杏Φ缍疲溆嗖糠挚傻刃涸兀 利用学过的电路知识处理问题. 产生感应电流的本质是因为产生了感应电动势, 与电路是否闭合没有关系, 若电路不闭 合,仍有感应电动势而没有感应电流. 2.法拉第电磁感应定律 电路中感应电动势的大小跟穿过这个电路的磁通量的变化率成正比. 3.磁通量变化快慢的描述方法 在相同的时间内磁通量的变化越大,磁通量的变化越快;如果有相同的磁通量的变化, 时间越短,磁通量的变化越快. (多选)如图 2?1 所示,一闭合金属圆环用绝缘细线挂于 O 点,将圆环拉至虚线 A 左侧位置并释放,圆环摆动过程中经过有界的水*匀强磁场区域,A、B 为该磁场的竖直边 界,若不计空气阻力,则( ) 图 2?1 A.圆环向右穿出磁场时,磁通量发生变化 B.在进入和离开磁场时,圆环中均有感应电流产生 C.圆环由图中左位置向右运动到图中右位置过程,圆环中没有感应电流产生 D.因圆环在匀强磁场中运动,整个过程中圆环没有感应电流产生 第 1 页 【解析】 圆环由图中左位置向右运动到图中右位置过程, 由于磁场区域中存在匀强磁 场,圆环面积不变,磁场与圆面的夹角不变,所以穿过圆环的磁通量不发生变化,圆环中没 有感应电流产生. 但圆环进出磁场时, 穿过圆环的磁通量发生变化, 圆环中有感应电流产生, 选项 C 正确,A、B、D 错误. 【答案】 ABC 理想变压器 1.变压器是把交流电压升高或降低的装置, 其基本构造是由原线圈、 副线圈和闭合铁芯 构成,原线圈和副线圈分别绕在同一个闭合铁芯上. 2.工作原理:变压器是通过电磁感应来改变交流电压的,原线圈 n1 接交流电源,由于 电流的变化,在闭合铁芯中产生变化的磁通量,磁通量也通过了副线圈,根据法拉第电磁感 应定律,便在副线圈 n2 中产生感应电动势,如果输出电压高于输入电压,为升压变压器; 如果输出电压低于输入电压,为降压变压器. 3.理想变压器原、副线圈的匝数分别为 n1、n2. 电压关系: = U1 n1 U2 n2 由于理想变压器的结构一定,n1、n2 均为定值,所以输出电压 U2 由输入电压 U1 决定,与 负载电阻的大小无关,U1 增大,U2 也增大;U1 减小,U2 也减小. 4.变压器不改变交变电流的频率. 5.理想变压器中 P 入=P 出,而原线圈的输入功率决定于输出功率. (多选)如图 2?2 所示,理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡 L1 和 L2,输电线的等效电阻为 R,开始时,开关 S 断开,当开关 S 接通时,以下说法正确的 是( ) 图 2?2 A.副线圈两端 M、N 的输出电压减小 B.副线圈输电线等效电阻 R 上的电压增大 C.通过灯泡 L1 的电流减小 D.通过电流表 A 的电流增大 【解析】 副线圈两端电压 U2= U1,电源电压不变,则 U2 不变,M、N 两端电压不变, 故 A 错误.开关 S 闭合,L2 与 L1 并联,使副线圈的负载电阻的阻值变小,M、N 间的输出电 压不变,副线圈中的总电流 I2 增大,电阻 R 上的电压降 UR=I2R 亦增大,灯泡 L1 两端的电压 减小,L1 中的电流减小,B、C 正确.由 I2 增大,导致原线圈中电流 I1 相应增大,故 D 正确. 【答案】 BCD 1.(多选)在电磁学的发展过程中,许多科学家作出了贡献.下列说法正确的是( ) n2 n1 第 2 页 A.奥斯特发现了电流的磁效应;法拉第发现了电磁感应现象 B.麦克斯韦预言了电磁波;楞次用实验证实了电磁波的存在 C.库仑发现了点电荷的相互作用规律;密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值 D.安培发现了磁场对运动电荷的作用规律;洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律 【解析】 赫兹用实验证实了电磁波的存在,B 错误;安培发现了磁场对电流的作用规 律,洛伦兹发现了磁场对运动电荷的作用规律,D 错误. 【答案】 AC 2.如图 2?3 所示,线圈、滑动变阻器和电源组成图示回路,A 为线圈下方一闭合线圈, 线圈 A 中不能产生感应电流的操作是( ) 【导学号:75392078】 图 2?3 A.S 接通瞬间 B.滑动变阻器触头 P 左移 C.线圈 A 水*移动 D.滑动变阻器触头 P 在最左端不动 【解析】 感应电流的产生条件是闭合回路中磁通量发生变化, 故可判定 D 项不能产生 感应电流. 【答案】 D 3.如图 2?4 所示,半径为 r 的 n 匝线圈套在边长为 L 的正方体 abcd 之外,匀强磁场局 ΔB 限在正方体区域内且垂直穿过正方体,当磁感应强度以 均匀变化时,线圈中产生的感应 Δt 电动势大小为( ) 图 2?4 A.π r 2 ΔB Δt 2 B.L 2 ΔB Δt 2 C.nπ r ΔB Δt 2 D.nL ΔB Δt 【解析】 磁场的有效面积 S=L ,根据法拉第电磁感应定律,线圈中产生的感应电动 ΔΦ 2Δ B 势大小 E=n =nL ,选项 D 正确. Δt Δt 【答案】 D 4.(多选)如图 2?5 所示,利用一理想变压器给一个电灯供电,在其他条件不变时,若 增加副线圈的匝数,则( ) 图 2?5 A.灯亮度减小 B.电流表示数增大 第 3 页 C.电压表示数增大 D.变压器的输入功率不变 【解析】 若增加副线圈的匝数,副线圈电压升高,电压表的读数增大,电灯的亮度增 加,输出电流增加,输入电流也随输出电流的增大而增大,所以 A 错误,B、C 正确.变压 器的输出功率增加,D 错误. 【答案】 BC 5.如图 2?6 乙所示的四种磁场变化情况,能产生如图甲中电场的是( ) 【导学号:75392079】 甲 A



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