高中同步测试卷(一)
第一单元感应电流的产生条件和楞次定律
(时间：90分钟，满分：100分)
一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．)
1．自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献．下列说法不正确的是()
A．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系
B．欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系
C．法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系
D．焦耳发现了电流的热效应，定量给出了电能和热能之间的转换关系
2.如图所示，线圈两端与电阻相连构成闭合回路，在线圈上方有一竖直放置
的条形磁铁，磁铁的N极朝下．在磁铁的N极向下靠近线圈的过程中() A．通过电阻的感应电流方向由a到b，线圈与磁铁相互排斥
B．通过电阻的感应电流方向由b到a，线圈与磁铁相互排斥
C．通过电阻的感应电流方向由a到b，线圈与磁铁相互吸引
D．通过电阻的感应电流方向由b到a，线圈与磁铁相互吸引
3．如图所示，匀强磁场与圆形导体环平面垂直，导体ef与环接触良好，
当ef向右匀速运动时()
A．圆环中磁通量不变，环上无感应电流产生
B．整个环中有顺时针方向的电流
C．整个环中有逆时针方向的电流
D．环的右侧有逆时针方向的电流，环的左侧有顺时针方向的电流
4.英国物理学家保罗·狄拉克在1931年利用数学公式预言磁单极子存
在．如图所示，如果有一个磁单极子(单N极)从a点开始运动穿过线圈后
从b点飞过．那么()
A．线圈中感应电流的方向是沿PMQ方向
B．线圈中感应电流的方向是沿QMP方向
C．线圈中感应电流的方向先是沿QMP方向，然后是PMQ方向
D．线圈中感应电流的方向先是沿PMQ方向，然后是QMP方向
5.如图所示，一条形磁铁从静止开始穿过采用双线绕成的闭合线圈，
条形磁铁在穿过线圈过程中做()
A．减速运动
B．匀速运动
C．自由落体运动
D．非匀变速运动
6．如图所示，假定圆柱形铁块或磁铁的形状完全相同，外径比管子的内径略小、接触面足够光滑且不计空气阻力，四根管子的外形完全一样，让铁块或磁铁从管口同一高度处由静止释放．
(1)为铜管，上面是一块铁块，穿过管子的时间为t1
(2)也为铜管，上面是一块磁铁，穿过管子的时间为t2
(3)是塑料管，上面是一块磁铁，穿过管子的时间为t3
(4)是半边铜、半边塑料组成的管，上面是一块磁铁，穿过管子的时间为t4
则以下说法正确的是()
A．t3＜t1＜t4＜t2B．t1＝t3＜t4＜t2
C．t1＝t3＝t4＜t2D．t1＝t2＝t3＝t4
7．如图所示，两个相同的轻质铝环套在一根水平光滑绝缘杆上，当一条形磁铁向左运动靠近两环时，两环的运动情况是()
A．同时向左运动，间距变大B．同时向左运动，间距变小
C．同时向右运动，间距变小D．同时向右运动，间距变大
二、多项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意．)
8．如图所示，在一竖直平面内的三条平行导线上串有两个电阻R1和R2，导体棒PQ与三条导线均接触良好，匀强磁场的方向垂直纸面向里，导体棒的电阻可忽略．若导体棒向左加速运动，则()
A．流经R1的电流方向向上B．流经R2的电流方向向下
C．流经R1的电流方向向下D．流经R2的电流方向向上
9．相距较近的a、b线圈，要使b线圈中产生图示I方向的电流，可采用的办法有()
A．闭合K瞬间B．闭合K后把R的滑动片向右移动
C．闭合K后把b向a靠近D．闭合K后把a中铁芯从左边抽出
10．如图，在水平光滑桌面上，两相同的矩形刚性小线圈分别叠放在固定的绝缘矩形金属框的左右两边上，且每个小线圈都各有一半面积在金属框内．在金属框接通逆时针方向电流的瞬间()
A．两小线圈会有相互靠拢的趋势
B．两小线圈会有相互远离的趋势
C．两小线圈中感应电流都沿顺时针方向
D．左边小线圈中感应电流沿顺时针方向，右边小线圈中感应电流沿逆时针方向
11．如图甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈Q，P和Q共轴，Q中通有变化的电流，电流随时间变化的规律如图乙所示，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为F N，则()
A．t1时刻，F N>G B．t2时刻，F N>G
C．t3时刻，F N 12.如图所示，铝质的圆筒形管竖直立在水平桌面上，一条形磁铁 从铝管的正上方由静止开始下落，然后从管内下落到水平桌面上．已知 磁铁下落过程中不与管壁接触，不计空气阻力，下列判断正确的是( ) A ．磁铁在整个下落过程中做自由落体运动 B ．磁铁在管内下落过程中机械能守恒 C ．磁铁在管内下落过程中，铝管对桌面的压力大于铝管的重力 D ．磁铁在下落过程中动能的增加量小于其重力势能的减少量 演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．) 13．(10分)如图所示，边长为L 的正方形线圈一半处在有右边界的无限 大的匀强磁场中，磁感应强度为B .线圈平面与磁场垂直．现使线圈以左边为轴转动，求分别转过60°、90°、180°、360°时磁通量的变化． 14．(10分)如图所示，有一个100匝的线圈，其横截面是边长为L ＝0.20m 的正方形，放在磁感应强度B ＝0.50T 的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直．若将这个线圈横截面的形状由正方形改变成圆形(横截面的周长不变)，则在这一过程中穿过线圈的磁通量改变了多少？ 15．(10分)闭合金属圆环半径r ＝1m ，放在匀强磁场 中，磁场方向与圆环所在平面垂直，如图甲所示，当磁感应强度按图乙变化时，求Δt ＝2s 内穿过圆环磁通量的变化量ΔΦ与时间Δt 的比值ΔΦ Δt 是多少？感应电流的方向如何？ 16．(12分)固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁 场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动．t＝0时，磁感应强 度为B0，此时MN到达的位置恰好使MDEN构成一个边长为l的正方 形．为使MN棒中不产生感应电流，从t＝0开始，磁感应强度B应怎 样随时间t变化？请推导这种情况下B与t的关系式． 参考答案与解析 1．[导学号26020001]【解析】选B.奥斯特发现的电流的磁效应表明了电能生磁，A 正确．欧姆定律描述了电流与电阻、电压或电动势之间的关系，焦耳定律才揭示了热现象与电现象间的联系，B错误、D正确．法拉第发现的电磁感应现象表明了磁能生电，C正确．故选B. 2．[导学号26020002]【解析】选B.根据楞次定律，感应电流的方向总是阻碍磁通量的变化，因此阻碍条形磁铁的下落，即来拒去留，同名磁极相互排斥，所以线圈上端为N 极，根据安培定则判断线圈电流方向向下，线圈下端为正极，上端为负极，电流方向从下端经b经电阻经过a回到线圈负极，B对． 3．[导学号26020003]【解析】选D.由右手定则知ef上的电流由e→f，故右侧的电流方向为逆时针，左侧的电流方向为顺时针，选D. 4．[导学号26020004]【解析】选B.将磁单极子(单N极)，理解为其磁感线都是向外的，根据楞次定律和安培定则可知选项B正确． 5．[导学号26020005]【解析】选C.因为线圈采用双线绕成，所以当条形磁铁在穿过线圈过程中，线圈中不会产生感应电流，所以磁铁下落过程中不受磁场力的作用，故磁铁做自由落体运动，选项C正确． 6．[导学号26020006]【解析】选B.磁铁在铜管中下落穿过铜管的磁通量发生变化，在铜管中产生感应电流，感应电流的磁场阻碍磁铁和铜管的相对运动，磁铁在半铜半塑料管中下落也会产生感应电流，感应电流的磁场阻碍磁铁和管的相对运动，但由于一半是塑料，感应电流要比铜管中的感应电流小，所以t4＜t2，铁块在铜管中和磁铁在塑料管中下落均不会产生感应电流，所以为自由落体运动，因此t1＝t3＜t4＜t2，B正确． 7．[导学号26020007]【解析】选B.当条形磁铁向左运动靠近两环时，两环中的磁通 量都增加，根据楞次定律，两环的运动都要阻碍磁铁相对环的运动，即阻碍“靠近”，那么两环都向左运动，又由于两环中的感应电流方向相同，两平行的同向电流间有相互吸引的磁场力，因而两环间的距离要减小．故选B. 8．[导学号26020008] 【解析】选AD.导体棒PQ 向左切割磁感线运动时，由右手定则可判断出导体棒与R 1组成的回路中产生的感应电流是顺时针方向，即流经R 1的电流方向向上，选项A 正确；导体棒与电阻R 2组成的回路中产生的感应电流是逆时针方向，即流经R 2的电流方向向上，选项D 正确． 9．[导学号26020009] 【解析】选AC.由流经a 螺线管的电流方向，用右手螺旋定则判定出a 螺线管左边为S 极，右边为N 极，a 螺线管内的磁场方向向右，由b 螺线管的电流方向判断出感应电流的磁场方向向左，原磁场方向与感应电流的磁场方向相反，根据楞次定律，感应电流的磁场方向总是阻碍引起感应的磁场方向，即“增反减同”，可知a 中的电流增加，使a 螺线管的磁性增强，为了使a 中电流增加，则闭合K 瞬间a 中电流增加，故A 选项正确；闭合K 后把R 的滑动片向右移动a 中电流减少，故B 选项错误；闭合K 后把b 向a 靠近，则磁场增强，故C 选项正确；闭合K 后把a 中铁芯从左边抽出则磁性减弱，故D 选项错误． 10．[导学号26020010] 【解析】选BC.对于左侧小线圈，左侧竖直导线在小线圈内的磁通量始终为零，上侧水平导线和下侧水平导线在小线圈中的磁场方向均向外，则金属框接通逆时针方向电流的瞬间，左侧小线圈为了阻碍磁通量的增加而有向左运动的趋势；同理可知右侧小线圈有向右运动的趋势，所以两小线圈会有相互远离的趋势，A 错误，B 正确；由楞次定律可知，两侧小线圈中感应电流都为顺时针方向，C 正确，D 错误． 11．[导学号26020011] 【解析】选AD.t 1时刻线圈Q 中电流在增大，电流的磁场增强，穿过线圈P 的磁通量增加，P 有远离Q 的趋势，受到Q 的排斥作用，设这个力大小为F ，则有F N ＝F ＋G ，即F N >G ，A 选项正确．t 2时刻Q 中电流恒定，线圈P 中磁通量不变，不产生感应电流，P 只受重力G 与桌面支持力F N 作用而平衡，有F N ＝G ，故B 选项错．同理在t 4时刻Q 中电流恒定，有F N ＝G ，D 选项正确．t 3时刻Q 中电流变化，P 中磁通量变化，产生感应电流，但Q 中I ＝0，对P 无磁场力作用，仍是F N ＝G ，故C 选项错．故选AD. 12．[导学号26020012] 【解析】选CD.磁铁在下落过程中由于电磁感应，磁铁受到向上的磁场力，所以A 、B 选项错误；据相互作用力原理，磁铁受到向上的磁场力，铝管也将受到向下的磁场力，所以，铝管对桌面的压力将大于自身的重力，C 选项正确；据动能定理有：mgh －W 阻＝E k2－E k1，由此式可知磁铁在下落过程中动能的增加量小于重力势能的减少量，所以D 选项正确． 13．[导学号26020013] 【解析】设原磁通量为正值，则有 Φ0＝BS ＝1 2 BL 2 (2分) 当转过60°、90°、180°、360°时，磁通量分别为 Φ1＝12BL 2 (1分) Φ2＝0 (1分) Φ3＝－BL 2 (1分) Φ4＝12 BL 2 (1分) 故ΔΦ1＝Φ1－Φ0＝0 (1分) ΔΦ2＝Φ2－Φ0＝－1 2BL 2 (1分) ΔΦ3＝－BL 2－12BL 2＝－3 2BL 2 (1分) ΔΦ4＝12BL 2－1 2 BL 2＝0. (1分) 【答案】0 －12BL 2 －3 2 BL 2 0 14．[导学号26020014] 【解析】线圈横截面为正方形时的面积： S 1＝L 2＝(0.20)2m 2＝4.0×10－ 2m 2 (2分) 穿过线圈的磁通量： Φ1＝BS 1＝0.50×4.0×10－ 2Wb ＝2.0×10－ 2Wb. (2分) 截面形状为圆形时，其半径r ＝4L 2π＝2L π (1分) 截面积大小S 2＝π????2L π2 ＝425πm 2 (2分) 穿过线圈的磁通量： Φ2＝BS 2＝0.50×425πWb ≈2.55×10－ 2Wb (2分) 所以这一过程中穿过线圈的磁通量改变量 ΔΦ＝Φ2－Φ1＝5.5×10－ 3Wb. (1分) 【答案】5.5×10－ 3Wb 15．[导学号26020015] 【解析】Φ1＝B 1S ＝B 1πr 2 (2分) Φ2＝B 2S ＝B 2πr 2 (2分) ΔΦ＝(B 2－B 1)·πr 2 (2分) ΔΦΔt ＝B 2－B 1Δt ·πr 2＝4－22×π×12Wb/s ＝πWb/s ＝3.14Wb/s (2分) 根据楞次定律，金属圆环中的感应电流的方向为逆时针方向． (2分) 【答案】3.14Wb/s 逆时针 16．[导学号26020016] 【解析】要使MN 棒中不产生感应电流，应使穿过线圈平面的 磁通量不发生变化(2分) 在t＝0时刻，穿过线圈平面的磁通量 Φ1＝B0S＝B0l2(3分) 设t时刻的磁感应强度为B，此时磁通量为 Φ2＝Bl(l＋v t) (3分) 由Φ1＝Φ2得B＝B0l l＋v t . (4分) 【答案】B＝B0l l＋v t 高中同步测试卷(二) 第二单元法拉第电磁感应定律和楞次定律 (时间：90分钟，满分：100分) 一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．) 1.(2016·高考北京卷)如图所示，匀强磁场中有两个导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂直．磁感应强度B随时间均匀增大．两圆环半径之比为2∶1，圆环中产生的感应电动势分别为E a和E b，不考虑两圆环间的相互影响．下列说法正确的是() A．E a∶E b＝4∶1，感应电流均沿逆时针方向 B．E a∶E b＝4∶1，感应电流均沿顺时针方向 C．E a∶E b＝2∶1，感应电流均沿逆时针方向 D．E a∶E b＝2∶1，感应电流均沿顺时针方向 2.如图所示，闭合开关S，两次将条形磁铁插入闭合线圈，第一次用时0.2s， 第二次用时0.4s，并且两次条形磁铁的起始和终止位置相同，则() A．第二次线圈中的磁通量变化较快 B．第一次电流表G的最大偏转角较大 C．第二次电流表G的最大偏转角较大 D．若断开S，电流表G均不偏转，故两次线圈两端均无感应电动势 3．长直导线与矩形线框abcd处在同一平面中静止不动，如图甲所示．长直导线中通以大小和方向都随时间做周期性变化的电流，i－t图象如图乙所示．规定沿长直导线向上的电流为正方向．关于最初一个周期内矩形线框中感应电流的方向，下列说法正确的是() A ．由顺时针方向变为逆时针方向 B ．由逆时针方向变为顺时针方向 C ．由顺时针方向变为逆时针方向，再变为顺时针方向 D ．由逆时针方向变为顺时针方向，再变为逆时针方向 4.如图所示，一正方形线圈的匝数为n ，边长为a ，线圈平面与匀强磁 场垂直，且一半处在磁场中.在Δt 时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B 均匀地增大到2B .在此过程中，线圈中产生的感应电动势为( ) A.Ba 2 2Δt B.nBa 22Δt C.nBa 2Δt D.2nBa 2Δt 5.如图所示，竖直平面内有一金属圆环，半径为a ，总电阻为R (指 拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B 的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点A 用铰链连接长度为2a 、电阻为R 2的导体棒AB ，AB 由水平 位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B 点的线速度为v ，则这时AB 两端的电压大小为( ) A.Ba v 3 B.Ba v 6 C.2Ba v 3 D ．Ba v 6．如图所示，虚线上方空间有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里， 直角扇形导线框绕垂直于纸面的轴O 以角速度ω匀速逆时针转动．设线框中感应电流的方向以逆时针为正，线框处于图示位置时为时间零点，那么，下列图中能正确表示线框转动一周感应电流变化情况的是( ) 7．(2016·高考浙江卷)如图所示，a 、b 两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长l a ＝3l b ，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则( ) A．两线圈内产生顺时针方向的感应电流 B．a、b线圈中感应电动势之比为9∶1 C．a、b线圈中感应电流之比为3∶4 D．a、b线圈中电功率之比为3∶1 二、多项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意．) 8．如图所示的匀强磁场中，MN、PQ是两条平行的金属导轨，AB、CD分别为串有电流表、电压表的两根金属棒，且与金属导轨接触良好．当两金属棒以相同速度向右运动时，下列判断正确的是() A．电流表示数为零，A、B间有电势差，电压表示数为零 B．电流表示数不为零，A、B间有电势差，电压表示数不为零 C．电流表示数为零，A、C间无电势差，电压表示数为零 D．电流表示数为零，A、C间有电势差，电压表示数不为零 9．在北半球上，地磁场竖直分量向下．飞机在我国上空匀速巡航，机翼保持水平，飞行高度不变．由于地磁场的作用，金属机翼上有电势差，设飞行员左方机翼末端处的电势为φ1，右方机翼末端处电势为φ2，则() A．若飞机从西往东飞，φ1比φ2高B．若飞机从东往西飞，φ2比φ1高 C．若飞机从南往北飞，φ1比φ2高D．若飞机从北往南飞，φ2比φ1高 10．如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向在图中已经标出．左线圈连着平行导轨M和N，导轨电阻不计，在导轨垂直方向上放着金属棒ab，金属棒处在垂直于纸面向外的匀强磁场中，下列说法中正确的是() A．当金属棒ab向右匀速运动时，a点电势高于b点，c点电势高于d点 B．当金属棒ab向右匀速运动时，b点电势高于a点，c点与d点等电势 C．当金属棒ab向右加速运动时，b点电势高于a点，c点电势高于d点 D．当金属棒ab向右加速运动时，b点电势高于a点，d点电势高于c点 11.如图，圆形闭合线圈内存在方向垂直纸面向外的磁场，磁感应强度随时间变化如图，则下列说法正确的是() A．0～1s内线圈的磁通量不断增大B．第4s末的感应电动势为0 C．0～1s内与2～4s内的感应电流相等D．0～1s内感应电流方向为顺时针方向 12.如图所示，匀强磁场的方向垂直于电路所在平面，导体棒ab与电 路接触良好．当导体棒ab在外力F作用下从左向右做匀加速直线运动时， 若不计摩擦和导线的电阻，整个过程中，灯泡L未被烧毁，电容器C未 被击穿，则该过程中() A．感应电动势将变大B．灯泡L的亮度变大 C．电容器C的上极板带负电D．电容器两极板间的电场强度将减小 演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．) 13．(10分)如图所示，一个圆形线圈的匝数n＝1000，线圈面积S＝200cm2，线圈的电阻r＝1Ω，线圈外接一个阻值R＝4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图所示．求： (1)前4s内的感应电动势； (2)前5s内的感应电动势． 14．(10分)如图所示，PN与QM两平行金属导轨相距l＝1m，电阻 不计，两端分别接有电阻R1和R2，且R1＝6Ω，ab导体的电阻为R＝2Ω， 在导轨上可无摩擦地滑动，垂直穿过导轨平面的匀强磁场的磁感应强度B ＝1T ．现ab 以恒定速度v ＝3m/s 匀速向右移动，这时ab 杆上消耗的电功率与R 1、R 2消耗 的电功率之和相等，求： (1)R 2的阻值； (2)R 1与R 2消耗的电功率分别为多少？ (3)拉ab 杆的水平向右的外力F 为多大？ 15．(10分)如图，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率 ΔB Δt ＝k ，k 为负的常量．用电阻率为ρ、横截面积为S 的硬导线做成一边长为l 的方框．将方框固定于纸面内，其右半部位于磁场区域中．求： (1)导线中感应电流的大小； (2)磁场对方框作用力的大小随时间的变化率． 16.(12分)如图所示，足够长的U 型光滑导体框架的两个平 行导轨间距为L ，导轨间连有定值电阻R ，框架平面与水平面之间的夹角为θ，不计导体框架的电阻．整个装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于框架平面向上，磁感应强度大小为B .导体棒ab 的质量为m ，电阻不计，垂直放在导轨上并由静止释放，重力加速度为g .求： (1)导体棒ab 下滑的最大速度； (2)导体棒ab 以最大速度下滑时定值电阻消耗的电功率． 参考答案与解析 1．[导学号26020017] 【解析】选B.由法拉第电磁感应定律E ＝ΔΦ＝ΔB πr 2，ΔB 为常 数，E 与r 2成正比，故E a ∶E b ＝4∶1.磁感应强度B 随时间均匀增大，故穿过圆环的磁通量增大，由楞次定律知，感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相反，垂直纸面向里，由安培定则可知，感应电流均沿顺时针方向，故B 项正确． 2．[导学号26020018] 【解析】选B.磁通量变化相同，第一次时间短，则第一次线圈中磁通量变化较快，选项A 错误；感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，磁通量的变化率大，感应电动势大，产生的感应电流也大，选项B 正确，选项C 错误；断开开关，电流表不偏转，可知感应电流为零，但感应电动势不为零，选项D 错误． 3．[导学号26020019] 【解析】选D.将一个周期分为四个阶段，对全过程的分析列表如下： 4．[导学号26020020] 【解析】选B.线圈中产生的感应电动势E ＝n ΔΦΔt ＝n ·ΔB Δt ·S ＝n ·2B －B ·a 22＝nBa 2，选项B 正确． 5．[导学号26020021] 【解析】选A.摆到竖直位置时，AB 切割磁感线的瞬时感应电动势E ＝B ·2a ·????12v ＝Ba v .由闭合电路欧姆定律有U AB ＝E R 2＋R 4 ·R 4＝13Ba v ，故选A. 6．[导学号26020022] 【解析】选A.先经过1 4T 才进入磁场，并无电流，排除C 、D 选 项；再经过1 4T ，由楞次定律知，垂直纸面向里的磁通量增加，感应电流的方向为逆时针方 向，且扇形的半径边切割磁感线速率恒定，产生恒定的电流，排除B 选项，A 选项正确． 7．[导学号26020023] 【解析】选B.由于磁感应强度随时间均匀增大，则根据楞次定律知两线圈内产生的感应电流方向皆沿逆时针方向，则A 项错误；根据法拉第电磁感应定律E ＝N ΔΦΔt ＝NS ΔB Δt ，而磁感应强度均匀变化，即ΔB Δt 恒定，则a 、b 线圈中的感应电动势之 比为E a E b ＝S a S b ＝l 2a l 2b ＝9，故B 项正确；根据电阻定律R ＝ρL S ′，且L ＝4Nl ，则R a R b ＝l a l b ＝3，由闭合 电路欧姆定律I ＝E R ，得a 、b 线圈中的感应电流之比为I a I b ＝E a E b ·R b R a ＝3，故C 项错误；由功率 公式P ＝I 2 R 知，a 、b 线圈中的电功率之比为P a P b ＝I 2a I 2b ·R a R b ＝27，故D 项错误． 8．[导学号26020024]【解析】选AC.因为两金属棒以相同速度运动，回路面积不变，所以感应电流为零，根据电流表、电压表的工作原理可知电流表、电压表示数均为零，选项B、D错误；因为两金属棒都向右运动切割磁感线，所以两金属棒都产生相同的电动势，极性都为上正、下负，所以A、B间有电势差，A、C间无电势差，选项A、C正确．9．[导学号26020025]【解析】选AC.本题中四指所指的方向是正电荷积累的方向，该端电势高于另一端．对A选项：磁场竖直分量向下，手心向上，拇指指向飞机飞行方向，四指指向左翼末端，故φ1>φ2，A选项正确．同理，飞机从东往西飞，仍是φ1>φ2，B选项错误．从南往北、从北往南飞，都是φ1>φ2，故C选项正确，D选项错误．10．[导学号26020026]【解析】选BD.当金属棒ab向右匀速运动而切割磁感线时，金属棒中产生恒定的感应电动势，由右手定则判断电流方向由a→b.根据电流从电源(ab相当于电源)正极流出沿外电路回到电源负极的特点，可以判断b点电势高于a点．又左线圈中的感应电动势恒定，则感应电流也恒定，所以穿过右线圈的磁通量保持不变，不产生感应电流，c点与d点等电势． 当金属棒ab向右做加速运动时，由右手定则可推断φb＞φa，电流沿逆时针方向．由金属棒运动的速度增大，可知金属棒ab两端的电压不断增大，那么左边电路中的感应电流也不断增大，由安培定则可判断它在铁芯中的磁感线方向是沿逆时针方向的，并且磁感应强度不断增强，所以右边的线圈中向上的磁通量不断增加．由楞次定律可判断右边电路中的感应电流的方向应沿逆时针方向，而在右线圈绕成的电路中，感应电动势仅产生在绕在铁芯上的那部分线圈上．把这个线圈看做电源，由于电流是从c沿内电路(即右线圈)流向d，所以d 点电势高于c点．故选BD. 11．[导学号26020027]【解析】选AD.根据图线可知0～1s内，磁感应强度B逐渐增大，所以线圈的磁通量不断增大；第4s末磁感应强度B的变化率不为零，所以感应电动势不为0；0～1s内与2～4s内磁感应强度B的变化率不相等，所以感应电动势不相等，感应电流不相等；0～1s内磁感应强度向外增加，根据楞次定律，则产生的感应电流方向为顺时针方向．选项A、D正确． 12．[导学号26020028]【解析】选AB.当导体棒从左向右做匀加速直线运动时，根据E＝BL v，则感应电动势变大，灯泡L的亮度变大，选项A、B正确；由右手定则，电容器C的上极板带正电，电容器两极板间的电场强度将增大，选项C、D错误．13．[导学号26020029]【解析】(1)前4秒内磁通量的变化 ΔΦ＝Φ2－Φ1＝S(B2－B1) ＝200×10－4×(0.4－0.2)Wb ＝4×10－3Wb (2分) 由法拉第电磁感应定律 E ＝n ΔΦ Δt ＝1000×4×10－ 34 V ＝1V ． (3分) (2)前5秒内磁通量的变化ΔΦ′＝Φ2′－Φ1＝S (B 2′－B 1)＝200×10－ 4×(0.2－0.2)Wb ＝0 (2分) 由法拉第电磁感应定律E ′＝n ΔΦ′Δt ＝0. (3分) 【答案】(1)1V (2)0 14．[导学号26020030] 【解析】(1)内外功率相等，则内外电阻相等 1R 1＋1R 2＝1R (2分) 解得R 2＝3Ω. (1分) (2)E ＝Bl v ＝1×1×3V ＝3V (1分) 总电流I ＝E R 总＝3 4 A ＝0.75A (1分) 路端电压U ＝IR 外＝0.75×2V ＝1.5V (1分) P 1＝U 2R 1＝1.526W ＝0.375W (1分) P 2＝U 2R 2＝1.52 3 W ＝0.75W ． (1分) (3)F ＝F 安＝BIl ＝1×0.75×1N ＝0.75N ． (2分) 【答案】(1)3Ω (2)0.375W 0.75W (3)0.75N 15．[导学号26020031] 【解析】(1)线框中产生的感应电动势 E ＝ΔΦΔt ＝ΔBS ′Δt ＝12 l 2 k ① (2分) 在线框中产生的感应电流I ＝E R ② (1分) R ＝ρ4l S ③ (1分) 联立①②③得I ＝klS 8ρ . (2分) (2)导线框所受磁场力的大小为F ＝BIl ，它随时间的变化率为ΔF Δt ＝Il ΔB Δt ，解得ΔF Δt ＝k 2l 2S 8ρ. (4分) 【答案】(1)klS 8ρ (2)k 2l 2S 8ρ 16．[导学号26020032] 【解析】(1)当导体棒受力平衡时，它下滑的速度达到最大；设最大速度为v m ，则导体棒在沿斜面方向共受到两个力的作用：重力沿斜面的分力，安培力；故它们存在二力平衡的关系：mg sin θ＝BIL ， (2分) 而电流I ＝E R ＝BL v m R ， (2分) 代入上式得v m ＝ mgR sin θ B 2L 2 . (2分) (2)法一：定值电阻消耗的电功率就是安培力做功的功率大小， 故P ＝F 安·v m ＝mg sin θ·v m ＝（mg sin θ）2R B 2L 2；(6分) 法二：也可以通过电流求电功率 P ＝I 2 R ＝??? ?BL v m R 2 ×R ＝B 2L 2v 2 m R ＝B 2L 2R ×（mg sin θ）2×R 2B 4L 4＝（mg sin θ）2 R B 2L 2 .(6分) 【答案】(1)mgR sin θ B 2L 2 (2)（mg sin θ）2R B 2L 2 高中同步测试卷(三) 第三单元 电磁感应的应用 (时间：90分钟，满分：100分) 一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．) 1．磁悬浮列车是一种没有车轮的陆上无接触式有轨交通工具，速度可达500 km/h ，具有启动快、爬坡能力强等特点．有一种方案是在每节车厢底部安装强磁铁(磁场方向向下)，并在两条铁轨之间平放一系列线圈，下列说法不正确的是( ) A ．列车运动时，通过线圈的磁通量发生变化 B ．列车速度越快，通过线圈的磁通量变化越快 C ．列车运动时，线圈中会产生感应电流 D ．线圈中感应电流的大小与列车速度无关 2．如图所示，录音机既可用作录音，也可用作放音，其主要部件为可匀 速行进的磁带a 和绕有线圈的磁头b ，不论是录音过程还是放音过程，都会存在磁化现象，下面对于它们在录音、放音过程中主要工作原理的说法，正确的是( ) A ．放音的主要原理是电磁感应，录音的主要原理是电流的磁效应 B ．录音的主要原理是电磁感应，放音的主要原理是电流的磁效应 C ．放音和录音的主要原理都是磁场对电流的作用 D ．放音和录音的主要原理都是电磁感应 3.如图所示，两个线圈绕在同一根软铁棒上，当导体棒A 运动时， 发现有感应电流从a向b流过灯，则下列关于A的运动情况的判断正确的是() A．向左匀速运动B．向右匀速运动 C．向左加速运动D．向右加速运动 4．铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置．能产生匀强磁场的磁铁，被安装在火车首节车厢下面，如图甲所示(俯视图)．当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便会产生一电信号，被控制中心接收，当火车通过线圈时，若控制中心接收到的线圈两端的电压信号为图乙所示，则说明火车在做() A．匀速直线运动B．匀加速直线运动 C．匀减速直线运动D．加速度逐渐增大的变加速直线运动 5．如图甲，线圈ab、cd绕在同一软铁芯上，在ab线圈中通以变化的电流，用示波器测得线圈cd间电压如图乙所示．已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是() 6．在如图所示的电路中，两个相同的电流表G1和G2的零点均在 刻度盘中央，当电流从“＋”接线柱流入时，指针向左摆；当电流从“－” 接线柱流入时，指针向右摆．在电路接通后再断开开关S的瞬间，下列 说法中正确的是() A．G1指针向右摆，G2指针向左摆B．G1指针向左摆，G2指针向右摆 C．两表指针都向右摆D．两表指针都向左摆 7.如图所示，两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的 斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计．斜 面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．质量为m、电 阻不计的金属棒ab，在沿着斜面与棒ab垂直的恒力F作用下沿 导轨匀速上升，上升高度为h.则在此过程中，以下说法错误的是() A．作用于棒ab上的各力的合力所做的功等于零 B．恒力F和重力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热 C．恒力F和安培力的合力所做的功等于零 D．恒力F所做的功等于棒ab重力势能的增加量和电阻R上产生的焦耳热之和 二、多项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意．) 8.(2016·高考江苏卷)电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁 体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流， 电流经电路放大后传送到音箱发生声音．下列说法正确的有() A．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作 B．取走磁体，电吉他将不能正常工作 C．增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势 D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化 9．某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为4.5×10－5 T．一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100 m，该河段涨潮和落潮时有海水(视为导体)流过．设落潮时，海水自西向东流，流速为2 m/s.下列说法正确的是() A．电压表记录的电压为5 mV B．电压表记录的电压为9 mV C．河南岸的电势较高D．河北岸的电势较高 10．(2016·高考全国卷甲)法拉第圆盘发电机的示意图如图所 示．铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和 铜轴接触．圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中．圆盘旋转时， 关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是() A．若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定 B．若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动 C．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化 D．若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍11．如图所示，一个闭合回路由两部分组成，右侧是电阻为r 的圆形导线，置于竖直方向均匀变化的磁场B1中；左侧是光滑的 倾角为θ的平行导轨，宽度为d，其电阻不计．磁感应强度为B2 的匀强磁场垂直导轨平面向上，且只分布在左侧，一个质量为m、 电阻为R的导体棒此时恰好能静止在导轨上．下述判断正确的有 () A．圆形线圈中的磁场，可以方向向上均匀增强，也可以方向向下均匀减弱 B ．导体棒ab 受到的安培力大小为mg sin θ C ．回路中的感应电流为mg sin θ B 2d D ．圆形导线中的电热功率为m 2g 2sin 2θ B 22d 2 (r ＋R ) 12.如图所示，两平行金属导轨固定在水平面上，匀强磁场方 向垂直导轨平面向下，金属棒ab 、cd 与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动．ab 、cd 两棒的质量之比为2∶1.用一沿导轨方向的恒力F 水平向右拉cd 棒，经过足够长时间以后( ) A ．ab 棒、cd 棒都做匀速运动 B ．ab 棒上的电流方向是由b 向a C ．cd 棒所受安培力的大小等于2F /3 D ．两棒间距离保持不变 演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．) 13．(10分) 如图所示，边长为L 的正方形金属框，质量为m ，电阻为R ，用细 线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘，金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外．磁场随时间变化规律为B ＝kt (k >0)，已知细线所能承受的最大拉力为2mg ，求： (1)线圈的感应电动势大小； (2)细线拉力最大时，金属框受到的安培力大小； (3)从t ＝0开始直到细线会被拉断的时间． 14．(10分)如图所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为L ，左端 接有阻值为R 的电阻，处在方向垂直纸面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场中，质量为m 的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与导体棒的电阻均可忽略．初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有 水平向右的初速度v 0.沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触． (1)求初始时刻导体棒受到的安培力； (2)若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时，弹簧的弹性势能为E p，则这一过程中安培力所做的功W1和电阻R上产生的焦耳热Q1分别为多少？ (3)导体棒往复运动，最终将静止于何处？从导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q为多少？ 15．(10分)如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相 距为L，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直．一 质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放．导 体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I.整个 运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨 的电阻．求： (1)磁感应强度的大小B； (2)电流稳定后，导体棒运动速度的大小v； (3)流经电流表电流的最大值I m. 16．(12分)如图所示，在磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中竖直放 置两平行导轨，磁场方向与导轨所在平面垂直．导轨上端跨接一阻值为R的电 阻(导轨电阻不计)．两金属棒a和b的电阻均为R，质量分别为m a＝2×10－2 kg 和m b＝1×10－2 kg，它们与导轨相连，并可沿导轨无摩擦滑动．闭合开关S，先 固定b，用一恒力F向上拉a，稳定后a以v1＝10 m/s的速度匀速运动，此时再释放b，b 恰好能保持静止，设导轨足够长，取g＝10 m/s2. (1)求拉力F的大小； (2)若将金属棒a固定，让金属棒b自由下滑(开关仍闭合)，求b滑行的最大速度v2； (3)若断开开关，将金属棒a和b都固定，使磁感应强度从B随时间均匀增加，经0.1 s 后磁感应强度增到2B时，a棒受到的安培力正好等于a棒的重力，求两金属棒间的距离h. 选修3—3考点汇编 1、物质是由大量分子组成的 （1）单分子油膜法测量分子直径 （2）1mol 任何物质含有的微粒数相同2316.0210A N mol -=? （3）对微观量的估算 ①分子的两种模型：球形和立方体（固体液体通常看成球形，空气分子占据的空间看成立方体） ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量 a.分子质量：mol A M m N = b.分子体积：mol A V v N = c.分子数量：A A A A mol mol mol mol M v M v n N N N N M M V V ρρ= === 2、分子永不停息的做无规则的热运动（布朗运动 扩散现象） （1）扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象，说明了物质分子在不停地运动，同时还说明分子 间有间隙，温度越高扩散越快 （2）布朗运动：它是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动，是在显微镜下观察到的。 ①布朗运动的三个主要特点： 永不停息地无规则运动；颗粒越小，布朗运动越明显；温度越高，布朗运动越明显。 ②产生布朗运动的原因：它是由于液体分子无规则运动对 固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀性造成的。 ③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动，布朗运 动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地 做无规则运动。 （3）热运动：分子的无规则运动与温度有关，简称热运动，温度越高，运动越剧烈 3、分子间的相互作用力 分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。但是分子间斥力随分子间距离加大而减小得更快些，如图1中两条虚线所示。分子间同时存在引力和斥力，两种力的合力又叫做分子力。在图1图象中实线曲线表示引力和斥力的合力(即分子力)随距离变化的情况。当两个分子间距在图象横坐标0r 距离时，分子间的引力与斥力平衡，分子间作用力为零，0r 的数量级为1010 -m ，相当于0r 位置叫做平衡位置。当分子距离的数量级大于 m 时，分子间的作用力变得十分微弱，可以忽略不 计了 4、温度 宏观上的温度表示物体的冷热程度，微观上的温度是物体大量分子热运动平均动能的标志。热力学温度与摄氏温度的关系：273.15T t K =+ 5、内能 ①分子势能 分子间存在着相互作用力，因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能，这就是分子势能。分子势能的大小与分子间距离有关，分子势能的大小变化可通过宏观量体积来反映。（0r r =时分子势能最小） 当0r r >时，分子力为引力，当r 增大时，分子力做负功，分子势能增加 当0r r <时，分子力为斥力，当r 减少时，分子力做负功，分子是能增加 ②物体的内能 物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子组成，因此任何物体都是有内能的。（理想气体的内能只取决于温度） ③改变内能的方式 高一物理周考试卷 1.下列说法中正确的是（A C ） A．四川汶川县发生级强烈地震是在2008年5月12日14时28分指的是时刻B．转动的物体其上各点的运动情况不同，故转动的物体一定不能当做质点 C．停泊在港湾中随风摇摆的小船不能被视为质点 D．当物体沿直线朝一个方向运动时，位移就是路程 2、发射到地球上空的人造地球通讯卫星，定点后总是在地球赤道上某一位置的上空，关于人造地球通讯卫星的运动，下列说法中正确的是（ AB ） A．以地面卫星接收站为参考系，卫星是静止的 B．以太阳为参考系，卫星是运动的 C．以地面卫星接收站为参考系，卫星是运动的 D．以太阳为参考系，卫星是静止的 3、关于位移和路程，下列说法正确的是（AC ） A．在某段时间内物体运动的位移为零，该物体不一定是静止的 B．在某段时间内物体运动的路程为零，该物体不一定是静止的 C．指挥部通过卫星搜索小分队深入敌方阵地的具体位置涉及的是位移 D．高速公路路牌标示“上海80 km” 涉及的是位移 4、下列事例中有关速度的说法，正确的是（ D ） A．汽车速度计上显示80km/h，指的是平均速度 B．某高速公路上限速为110km/h，指的是瞬时速度 C．火车从济南到北京的速度约为220km/h，指的是瞬时速度 D．子弹以900km/h的速度从枪口射出，指的是瞬时速度 5、下列关于加速度的描述中，正确的是（ A ） A．物体速度很大，加速度可能为零 B．当加速度与速度方向相同且减小时，物体做减速运动 C．物体有加速度，速度就增加 D．速度变化越来越快，加速度越来越小 6．一架超音速战斗机以马赫的速度(音速的倍)沿直线从空中掠过，下边的人们都看呆了，一会儿众说纷纭，其中说法正确的是 (bc) A．这架飞机的加速度真大 B．这架飞机飞得真快 人教版高中物理选修3-1 全册知识点总结大全 第一章 静电场 第1课时 库仑定律、电场力的性质 考点1.电荷、电荷守恒定律 自然界中存在两种电荷：正电荷和负电荷。例如：用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。同种电荷互相排斥，异种电荷相互吸引；电荷的基本性质：能吸引轻小物体 1. 元电荷：电荷量c e 191060.1-?=的电荷，叫元电荷。说明：任意带电体的电荷量都是 元电荷电荷量的整数倍。 2.使物体带电也叫起电。使物体带电的方法有三种：①摩擦起电 ②接触带电 ③感应起电。 3电荷守恒定律：电荷既不能被创造，又不能被消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，电荷的总量保持不变。 考点2.库仑定律 1. 内容：在真空中静止的两个点电荷之间的作用力跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们之间的距离的平方成反比，作用力的方向在他们的连线上。 2. 公式：叫静电力常量）式中,/100.9(2 292 21C m N k r Q Q k F ??== 3. 适用条件：真空、点电荷。 4. 点电荷：如果带电体间的距离比它们的大小大得多，以致带电体的形状体积对相互作用力的影响可忽略不计，这样的带电体可以看成点电荷。 考点3.电场强度 1.电场 ⑴ 定义：存在电荷周围能传递电荷间相互作用的一种特殊物质。 ⑵ 基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。 ⑶ 静电场：静止的电荷产生的电场 2.电场强度 ⑴ 定义：放入电场中的电荷受到的电场力F 与它的电荷量q 的比值，叫做该点的电场强度。 ⑵ 定义式： q F E = E 与 F 、q 无关，只由电场本身决定。 ⑶ 单位：N/C 或V/m 。 ⑷ 电场强度的三种表达方式的比较 定义式 决定式 关系式 表达式 q F E /= 2/r kQ E = d U E /= 适用 范围 任何电场 真空中的点电荷 匀强电场 说明 E 的大小和方向与检验电荷 的电荷量以及电性以及存在与否无关 Q ：场源电荷的电荷量 r:研究点到场源电荷的距离 U:电场中两点的电势差 d ：两点沿电场线方向的距离 （5）矢量性：规定正电荷在电场中受到的电场力的方向为该点电场强度的方向，或与负电荷在电场中受到的电场力的方向相反。 （6）叠加性：多个电荷在电场中某点的电场强度为各个电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和，这种关系叫做电场强度的矢量叠加，电场强度的叠加遵从平行四边形定则。 考点4.电场线、匀强电场 1. 电场线：为了形象直观描述电场的强弱和方向，在电场中画出一系列的曲线，曲线上的各点的切线方向代表该点的电场强度的方向，曲线的疏密程度表示场强的大小。 2. 电场线的特点 ⑴ 电场线是为了直观形象的描述电场而假想的、实际是不存在的理想化模型。 ⑵ 始于正电荷或无穷远，终于无穷远或负电荷，电场线是不闭合曲线。 ⑶ 任意两条电场线不相交。 ⑷ 电场线的疏密表示电场的强弱，某点的切线方向表示该点的场强方向，它不表示电荷在电场中的运动轨迹。 ⑸ 沿着电场线的方向电势降低；电场线从高等势面（线）垂直指向低等势面（线）。 3. 匀强电场 ⑴定义：场强方向处处相同，场强大小处处相等的区域称之为匀强电场。 ⑵特点：匀强电场中的电场线是等距的平行线。平行正对的两金属板带等量异种电荷后，在 第一章静电场 第1节电荷及其守恒定律 三种起电方式的区别和联系 摩擦起电感应起电接触起电 产生及条件两不同绝缘体摩擦时导体靠近带电体时带电导体和导体接触时现象 两物体带上等量异种电 荷 导体两端出现等量异种 电荷，且电性与原带电体 “近异远同” 导体上带上与带电体相 同电性的电荷原因 不同物质的原子核对核 外电子的束缚力不同而 发生电子转移 导体中的自由电子受到 带正(负)电物体吸引(排 斥)而靠近(远离) 电荷之间的相互排斥实质 电荷在物体之间和物体 内部的转移 接触起电的电荷分配原则 两个完全相同的金属球接触后电荷会重新进行分配，如图1－1－2所示． 电荷分配的原则是：两个完全相同的金属球带同种电荷接触后平分原来所带电荷量的总和；带异种电荷接触后先中和再平分． 图1－1－2 1.“中性”与“中和”之间有联系吗？ “中性”和“中和”是两个完全不同的概念，“中性”是指原子或者物体所带的正电荷和负电荷在数量上相等，对外不显电性，表现为不带电的状态．可见，任何不带电的物体，实际上其中都带有等量的异种电荷；“中和”是指两个带等量异种电荷的物体，相互接触时，由于正负电荷间的吸引作用，电荷发生转移，最后都达到中性状态的一个过程． 2．电荷守恒定律的两种表述方式的区别是什么？ (1)两种表述：①电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移的过程中，电荷的总量保持不变．②一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和总是保持不变的． (2)区别：第一种表述是对物体带电现象规律的总结，一个原来不带电的物体通过某种方法可以带电，原来带电的物体也可以使它失去电性(电的中和)，但其实质是电荷的转移，电荷的数量并没有减少．第二种表述则更具有广泛性，涵盖了包括近代物理实验发现的微观粒子在变化中 电磁感应现象愣次定律 一、电磁感应 1．电磁感应现象 只要穿过闭合回路的磁通量发生变化，闭合回路中就有电流产生，这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应。 产生的电流叫做感应电流． 2．产生感应电流的条件：闭合回路中磁通量发生变化 3. 磁通量变化的常见情况(Φ改变的方式)： ①线圈所围面积发生变化，闭合电路中的部分导线做切割磁感线运动导致Φ变化;其实质也是B不变而S 增大或减小 ②线圈在磁场中转动导致Φ变化。线圈面积与磁感应强度二者之间夹角发生变化。如匀强磁场中转动的矩形线圈就是典型。 ③磁感应强度随时间(或位置)变化,磁感应强度是时间的函数；或闭合回路变化导致Φ变化 (Φ改变的结果):磁通量改变的最直接的结果是产生感应电动势,若线圈或线框是闭合的.则在线圈或线框中产生感应电流，因此产生感应电流的条件就是：穿过闭合回路的磁通量发生变化．4.产生感应电动势的条件: 无论回路是否闭合,只要穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中就有感应电动势产生,产生感应电动势的那部分导体相当于电源. 电磁感应现象的实质是产生感应电动势,如果回路闭合,则有感应电流,如果回路不闭合，则只能出现感应电动势， 而不会形成持续的电流．我们看变化是看回路中的磁通量变化，而不是看回路外面的磁通量变化 二、感应电流方向的判定 1.右手定则:伸开右手，使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，手 掌所在平面跟磁感线和导线所在平面垂直，大拇指指向导线运动的方向, 四指所指的方向即 为感应电流方向(电源). 用右手定则时应注意： ①主要用于闭合回路的一部分导体做切割磁感线运动时，产生的感应电动势与感应电流的方向判定， ②右手定则仅在导体切割磁感线时使用，应用时要注意磁场方向、运动方向、感应电流方向三者互相垂直． ③当导体的运动方向与磁场方向不垂直时，拇指应指向切割磁感线的分速度方向． ④若形成闭合回路，四指指向感应电流方向；若未形成闭合回路，四指指向高电势． ⑤“因电而动”用左手定则．“因动而电”用右手定则． ⑥应用时要特别注意：四指指向是电源内部电流的方向(负→正)．因而也是电势升高的方向；即：四指指向正极。 导体切割磁感线产生感应电流是磁通量发生变化引起感应电流的特例，所以判定电流方向的右手定则也是楞次定律的一个特例．用右手定则能判定的，一定也能用楞次定律判定，只是对导体在磁场中切割磁感线而产生感应电流方向的判定用右手定则更为简便． 2.楞次定律 (1)楞次定律(判断感应电流方向)：感应电流具有这样的方向，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化． (感应电流的) 磁场 (总是) 阻碍 (引起感应电流的磁通量的)变化原因产生结果；结果阻碍原因。 (定语) 主语 (状语) 谓语 (补语) 宾语 (2)对“阻碍”的理解注意“阻碍”不是阻止，这里是阻而未止。阻碍磁通量变化指： 磁通量增加时，阻碍增加(感应电流的磁场和原磁场方向相反，起抵消作用)； 磁通量减少时，阻碍减少(感应电流的磁场和原磁场方向一致，起补偿作用)，简称“增反减同”． (3)楞次定律另一种表达：感应电流的效果总是要阻碍 ．．．)．产生感应电流的原因. (F安方向就起到阻 ．．(．或反抗 高中物理：相互作用单元测试题 一、选择题：（10×4=40分，每小题至少有一个答案是正确的，请将正确的答案填在答题卷的对应处） 1、下列说法正确的是： A、书对桌面的压力，施力物体是桌面，受力物体是书 B、桌面对书的支持力是由于桌面形变产生的 C、书对桌面的压力与书的重力是一对平衡力 D、桌面对书的支持力与书对桌面的压力是一对平衡力 2、关于四种基本相互作用，以下说法中正确的是： A、万有引力只发生在天体与天体之间，质量小的物体（如人与人）之间无万有引力 B、电磁相互作用是不需要相互接触就能起作用的 C、强相互作用只发生在宇宙天体等宏观物体之间 D、弱相互作用就是非常小的物体间的相互作用 3、下面关于重力、重心的说法中正确的是 A、重力就是物体受到地球的万有引力 B、重心就是物体的几何中心 C、直铁丝变弯后，重心便不在中点，但一定还在铁丝上 D、重心是物体的各部分所受重力的等效作用点 4、我国自行设计建造的世界第二大斜拉索桥——上海南浦大桥，桥面高46m，主桥（桥面是水平的）长846m，引桥全长7500m，下面关于力的说法正确的是 A、引桥长是为了减小汽车上桥时的阻力，增强下桥时的控制能力，但确增强了汽车对引桥面的压力 B、主桥面上每个索点都是一个支承点，斜拉索将桥的重力都转移到了支承塔上 C、索拉的结构减小了汽车对主桥面的压力 D、增加了汽车在引桥上时重力平行于桥面向下的分力 5、下列说法正确的 A、相互接触并有相对运动的两物体间必有摩擦力 B、两物体间有摩擦力，则其间必有弹力 C、两物体间有弹力，则其间必有摩擦力 D、两物体间无弹力，则其间必无摩擦力 6、如右图所示，在水平桌面上放一木块，用从零开始逐渐增大的水平 拉力F拉木块直到沿桌面运动，在此过程中，木块受到的摩擦力 f F的 大小随拉力F的大小变化的图象，在下图中正确的是 7、已知两个分力的大小为 1 F、 2 F，它们的合力大小为F，下列说法中不正确的是 A、不可能出现F＜F1同时F＜F2的情况 B、不可能出现F＞F1同时F＞F2的情况 C、不可能出现F＜F1+F2的情况 D、不可能出现F＞F1+F2的情况 8、一根细绳能承受的最大拉力是G，现把一重为G的物体系在绳的中点，分别握住绳的两端，先并拢，然后缓慢地左右对称地分开，若要求绳子不断，则两绳间的夹角不能超过 A、450 B、600 C、1200 D、1350 9、如图斜面上一小球用竖直档板挡位静止，若将档板缓慢 由竖直放置转为水平放置的过程中，斜面对小球的支持力 及档板对小球的弹力下列说法中正确的是 A、斜面对小球的支持力先减少后增大 B、档板对小球的弹力先减小后增大，最后等于小球重力 大小 C、斜面对小球的支持力与档板对小球的弹力都不变。 D、斜面对小球的支持力与档板对小球的弹力的合力始终不变 10、如图所示，在倾角为θ的固定光滑斜面上，质量为m的物体受外力F1和F2的作用，F1方向水平向右，F2方向竖直向上，若物体静止在斜面上，则下列关系正确的是 A、mg F mg F F≤ = + 2 2 1 , sin cos sinθ θ θ F F F F A B C 物理选修3-1 知识总结 第一章 第1节 电荷及其守恒定律 一、电荷守恒定律 表述1：电荷守恒定律：电荷既不能凭空产生，也不能凭空消失，只能从一个物体转移到另一个 物体，或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中，电荷的总量保持不变。 表述2、在一个与外界没有电荷交换的系统内，正、负电荷的代数和保持不变。 二、电荷量 1、电荷量：电荷的多少。 2、元电荷：电子所带电荷的绝对值1.6×10－19 C 3、比荷：粒子的电荷量与粒子质量的比值。 第一章 第2节 库仑定律 一、电荷间的相互作用 1、点电荷：带电体的大小比带电体之间的距离小得多。 2、影响电荷间相互作用的因素 二、库仑定律：在真空中两个静止点电荷间的作用力跟它们的电荷的乘积成正比，跟它们距离的平方 成反比，作用力的方向在它们的连线上。 2 2 1r Q Q k F 注意（1）适用条件为真空中静止点电荷 （2）计算时各量带入绝对值，力的方向利用电性来判断 第一章 第3节 电场 电场强度 一、电场 电荷（带电体）周围存在着的一种物质，其基本性质就是对置于其中的电荷有力的作用。 二、电场强度 1、检验电荷与场源电荷 2、电场强度 检验电荷在电场中某点所受的电场力F 与检验电荷的电荷q 的比值。 q F E = 国际单位：N /C 电场强度是矢量。规定：正电荷在电场中某一点受到的电场力方向就是那一点的电场强度的方向。 三、点电荷的场强公式 2r Q k q F E == 四、电场的叠加 五、电场线 1、电场线：为了形象地描述电场而在电场中画出的一些曲线，曲线的疏密程度表示场强的大小， 曲线上某点的切线方向表示场强的方向。 2、几种典型电场的电场线 3、电场线的特点 （1）假想的 （2）起----正电荷；无穷远处 止----负电荷；无穷远处 （3）不闭合 （4）不相交 （5）疏密----强弱 切线方向---场强方向 第一章 第4节 电势能 电势 一、电势能 1、电势能：电荷处于电场中时所具有的,由其在电场中的位置决定的能量称为电势能. 注意：系统性、相对性 2、电势能的变化与电场力做功的关系 3、电势能大小的确定 电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功 二、电势 1.电势：置于电场中某点的检验电荷具有的电势能与其电量的比叫做该点的电势 q E 电= ? 单位：伏特（V ） 标量 2.电势的相对性 3.顺着电场线的方向，电势越来越低。 三、等势面 1、等势面：电场中电势相等的各点构成的面。 2、等势面的特点 a:在同一等势面的两点间移动电荷，电场力不做功。 b:电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面。 c:电场线总是与等势面垂直。 第一章 第5节 电势差 电场力的功 一、电势差：电势差等于电场中两点电势的差值 B A AB U ??-= 电电电电电电）＝－－＝－（－＝E E E E E W A B B A AB ?)(电势能为零的点点电＝A A W E （共15套145页）人教版高中物理选修3-3教学案全集（含全册练习） 第1节 气体的等温变化 1.一定质量的气体，在温度不变的条件下，其压强与体积变化时的关系，叫做气体的等温变化. 2．玻意耳定律：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强p 与体积V 成反比，即pV ＝C . 3．等温线：在p -V 图像中，用来表示温度不变时，压强和体积关系的图像，它们是一些双曲线. 在p -1V 图像中，等温线是倾斜直线. 一、探究气体等温变化的规律 1．状态参量 研究气体性质时，常用气体的温度、体积、压强来描述气体的状态. 2．实验探究 二、玻意耳定律 1．内容 一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成反比. 2．公式 pV＝C或p1V1＝p2V2. 3．条件 气体的质量一定，温度不变. 4．气体等温变化的p -V图像 气体的压强p随体积V的变化关系如图8-1-1所示，图线的形状为双曲线，它描述的是温度不变时的p -V关系，称为等温线. 一定质量的气体，不同温度下的等温线是不同的. 图8-1-1 1．自主思考——判一判 (1)一定质量的气体压强跟体积成反比. (×) (2)一定质量的气体压强跟体积成正比. (×) (3)一定质量的气体在温度不变时，压强跟体积成反比. (√) (4)在探究气体压强、体积、温度三个状态参量之间关系时采用控制变量法. (√) (5)玻意耳定律适用于质量不变、温度变化的气体. (×) (6)在公式pV ＝C 中，C 是一个与气体无关的参量. (×) 2．合作探究——议一议 (1)用注射器对封闭气体进行等温变化的实验时，在改变封闭气体的体积时为什么要缓慢进行？ 提示：该实验的条件是气体的质量一定，温度不变，体积变化时封闭气体自身的温度会发生变化，为保证温度不变，应给封闭气体以足够的时间进行热交换，以保证气体的温度不变. (2)玻意耳定律成立的条件是气体的温度不太低、压强不太大，那么为什么在压强很大、温度很低的情况下玻意耳定律就不成立了呢？ 提示：①在气体的温度不太低、压强不太大时，气体分子之间的距离很大，气体分子之间除碰撞外可以认为无作用力，并且气体分子本身的大小也可以忽略不计，这样由玻意耳定律计算得到的结果与实际的实验结果基本吻合，玻意耳定律成立. ②当压强很大、温度很低时，气体分子之间的距离很小，此时气体分子之间的分子力引起的效果就比较明显，同时气体分子本身占据的体积也不能忽略，并且压强越大，温度越低，由玻意耳定律计算得到的结果与实际的实验结果之间差别越大，因此在温度很低、压强很大的情况下玻意耳定律也就不成立了. (3)如图8-1-2所示，p -1 V 图像是一条过原点的直线，更能直观描述压强与体积的关系， 为什么直线在原点附近要画成虚线？ 选修3-3知识点归纳 2017-11-15 一、分子动理论 1、物体是由大量分子组成：阿伏伽德罗第一个认识到物体是由 分子组成的。 ①分子大小数量级10-10m ②A N M m 摩分子=(对固体液体气体) A N V V 摩分子=(对固体和液体) 摩摩物物V M V m ==ρ 2、油膜法估测分子的大小： ①S V d 纯油酸=，V 为纯油酸体积，而不能是油酸溶液体积。 ②实验的三个假设（或近似）：分子呈球形；一个一个整齐地紧密排列；形成单分子层油膜。 3、分子热运动： ①物体内部大量分子的无规则运动称为热运动，在电子显微镜才能观察得到。 ②扩散现象和布朗运动证实分子永不停息作无规则运动，扩散现象还说明了分子间存在间隙。 ③布朗运动是固体小颗粒在液体或气体中的运动，反映了液体分子或气体分子无规则运动。颗粒越小、 温度越高，现象越明显。从阳光中看到教室中尘埃的运动不是布朗运动。 4、分子力： ①分子间同时存在引力和斥力，都随距离的增大而减小，随距离的减小而增大，斥力总比引力变化得快。 ②当r=r 0=10-10m 时，引力=斥力，分子力为零；当r>r 0，表现为引力；当r 高中物理：《相互作用》单元测试 一、不定项选择题（每小题6分，共48分） 1.下面几个力，哪些属于万有引力（） A.马拉车的力 B.月球对宇宙飞船的吸引力 C.磁铁对铁块的吸引力 D.地球对人造卫星的吸引力 2.一个物体受到3N和4N的两个力作用，为了使物体能平衡，需要对物体再加一个作 用力，那么这个力的大小（） A.不可能小于1N B.不可能等于3N C.不可能等于4N D.不可能小于7N 3.一木块在水平拉力F作用下，恰能沿水平面匀速前进，若拉力逐渐减小直到零，在 此过程中木块仍沿原方向前进，则木块所受外力的合力的变化情况是（） A.逐渐增大，方向与木块前进方向相同 B.逐渐增大，方向与木块前进方向相 反 C.逐渐减小，方向与木块前进方向相同 D.逐渐减小，方向与木块前进方向相 反 4.如图所示，物体在斜向上的恒力F的作用下沿水平面作匀速 直线运动，关于物体的受力情况，下列判断正确的是（） A.可能受二个力作用 B.一定受三个力作用 C.一定受四个力作用 D.可能受三个力或四个力作用 5.如图所示，一小球用两条细绳牵挂，绳L1与竖直方向成θ角，绳L2 水平.现保持L2水平，使θ角增大，下述说法正确的是（） A.L1、L2拉力都不变 B.L1、L2拉力都增大 C.L1拉力不变，L2拉力增大 D.L2拉力不变，L1拉力增大 6.大磅秤上站着一个重为500N的人，同时放着一个30N重的物体，当此人用20N的 竖直向上的力提物体时，则（） A.磅秤的读数减少20N B.磅秤的读数不变 C.物体受到的合力为10N D.人对磅秤的压力不变 7.跳伞运动员和伞的总质量为m，沿着与竖直方向成300角匀速下降，则降落伞（包 括运动员）受到空气作用力的大小和方向分别为（） A.大小3mg，方向与竖直方向成300角斜向上 B.大小3mg，方向竖直向上 C.大小mg，方向与竖直方向成300角斜向上 D.大小mg，方向竖 直向上 8.如图所示，轻质支杆BC用铰链固定于B，C端为一光滑的滑轮，系于 重物G的绳子一端经过滑轮固定于墙上A点。若杆与滑轮及绳子的质 量、摩擦均不计，将A处绳端沿墙竖直向下移再使之平衡，则有（） A.绳拉力、BC杆受的压力都增大 B.绳拉力减小，BC杆受的压力增大 C.绳拉力不变，BC杆受的压力增大 D.绳拉力、BC杆受的压力都不变 二、填空题（每小题6分，共36分） 9.三个共点力构成如图所示的示意图，已知F1=3N、F2=4N、F3=5N， 则这三个力的合力大小为___________N. 10.重50N的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数是0.2，当物体受到 6N的水平拉力作用时，物体受到的摩擦力大小是________N，当物体受到20N的水平拉力时，物体受到的摩擦力大小是________N。 11.把一个12N的力分解成为两个分力，其中一个分力的大小是9N，则另一个分力的 最大值是_______N，最小值是_______N. 12.在同一水平面上的四个共点力F1、F2、F3和F4作用在同物体上处于平衡状态，其 中F1=10N，方向向东。若保持F1大小不变，方向由东向北偏转600角，此时 这四个力的合力大小是______N，合力的方向是_____________________。 13.如图所示，一个弹簧秤在拉力F1、F2作用下，竖直倒置且静止，外壳重0.2N， 不能忽略，弹簧及挂钩质量不计，其中F1＝2N，则弹簧秤的示数为 _________N，F2＝_______N， 14.质量为10kg的物体放在粗糙木板上，当木板与水平方向成37°角时，物体恰好可以 高二物理选修3-4教案 11、1简谐运动 一、三维目标 知识与技能 1、了解什么就是机械振动、简谐运动 2、正确理解简谐运动图象得物理含义,知道简谐运动得图象就是一条正弦或余弦曲线过程与方法 通过观察演示实验,概括出机械振动得特征,培养学生得观察、概括能力 情感态度与价值观 让学生体验科学得神奇,实验得乐趣 二、教学重点 使学生掌握简谐运动得回复力特征及相关物理量得变化规律 三、教学难点 偏离平衡位置得位移与位移得概念容易混淆;在一次全振动中速度得变化 四、教学过程 引入:我们学习机械运动得规律,就是从简单到复杂:匀速运动、匀变速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动,今天学习一种更复杂得运动——简谐运动 1、机械振动 振动就是自然界中普遍存在得一种运动形式,请举例说明什么样得运动就就是振动？ 微风中树枝得颤动、心脏得跳动、钟摆得摆动、声带得振动……这些物体得运动都就是振动。请同学们观察几个振动得实验,注意边瞧边想:物体振动时有什么特征？ [演示实验] (1)一端固定得钢板尺[见图1(a)] (2)单摆[见图1(b)] (3)弹簧振子[见图1(c)(d)] (4)穿在橡皮绳上得塑料球[见图1(e)] 提问:这些物体得运动各不相同:运动轨迹就是直线得、曲线得;运动方向水平得、竖直得;物体 各部分运动情况相同得、不同得……它们得运动有什么共同特征？ 归纳:物体振动时有一中心位置,物体(或物体得一部分)在中心位置两侧做往复运动,振动就是机械振动得简称。 2、简谐运动 简谐运动就是一种最简单、最基本得振动,我们以弹簧振子为例学习简谐运动 (1)弹簧振子 演示实验:气垫弹簧振子得振动 讨论:a.滑块得运动就是平动,可以瞧作质点 b.弹簧得质量远远小于滑动得质量,可以忽略不计,一个轻质弹簧联接一个质点,弹簧得另一端固定,就构成了一个弹簧振子 c.没有气垫时,阻力太大,振子不振动;有了气垫时,阻力很小,振子振动。我们研究在没有阻力得理想条件下弹簧振子得运动。 (2)弹簧振子为什么会振动？ 物体做机械振动时,一定受到指向中心位置得力,这个力得作用总能使物体回到中心位置,这个力叫回复力,回复力就是根据力得效果命名得,对于弹簧振子,它就是弹力。 回复力可以就是弹力,或其它得力,或几个力得合力,或某个力得分力,在O点,回复力就是零,叫振动得平衡位置。 (3)简谐运动得特征 弹簧振子在振动过程中,回复力得大小与方向与振子偏离平衡位置得位移有直接关系。在研究机械振动时,我们把偏离平衡位置得位移简称为位移。 3、简谐运动得位移图象——振动图象 简谐运动得振动图象就是一条什么形状得图线呢？简谐运动得位移指得就是什么位移？(相对平衡位置得位移) 演示:当弹簧振子振动时,沿垂置于振动方向匀速拉动纸带,毛笔P就在纸带上画出一条振动曲线 说明:匀速拉动纸带时,纸带移动得距离与时间成正比,纸带拉动 一定得距离对应振子振动一定得时间,因此纸带得运动方向可以代 选修3-4全册教学学案 选修3-4_11.1简谐振动 【学习目标】 1.认识弹簧振子并能判断出振动的平衡位置。 2.理解简谐运动的位移-时间图像是一条正（余）弦曲线，知道简谐运动图 像的意义。 3.能够根据简谐运动图像弄清楚各时刻质点的位移、速度和加速度的方向 和大小规律。 【自主学习】 1.弹簧振子 (1).组成：由______和________组成的系统叫弹簧振子，它是一个理想化 的模型（为什么？）。 (2).平衡位置：振子__________时的位置。 (3).机械振动：振子在______位置附近的________运动，简称________。 2.简谐运动及其图像 (1).简谐运动：质点的位移与时间的关系遵从___________规律，即它的振 动图像（x-t 图像）是一条________曲线。简谐运动是最简单、最基本的振动， 弹簧振子的运动就是__________。 (2).简谐运动的图像 ①坐标系的建立：在简谐运动的图像中，以横坐标表示______,以纵坐标表 示振子离开平衡位置的_________。 ②物理意义：表示振动物体的_______随_______的变化规律。 重点知识或易混知识 问题1.根据对平衡位置的理解,判断正误并举例说明 ① 在弹簧振子中弹簧处于原长时的状态为平衡状态。 ② 在弹簧振子中物块速度为零时的状态为平衡状态。 ③在弹簧振子中合外力为零时的状态为平衡状态。 问题2.振动图像的理解,结合判断正误 ① 如右图所示正弦曲线为质点的运动轨迹。 ② 如右图，3s 内的位移为x 1大小为cm cm 10910322=+。 ③ 如右图，3s 内的位移为x 2 大小为10cm 。 ④ 如右图，1.5s 时的速度方向为曲线上该点的切线方向。 ⑤ 0.5s 和1.5s 时的位移相同，速度也相同。 ⑥ 0.5s 和3.5s 时的位移相反，速度相反。 X X 1 高中物理选修3-2知识点总结 第四章 电磁感应 1.两个人物：a.法拉第：磁生电 b.奥斯特：电生磁 2.感应电流的产生条件:a.闭合电路 b.磁通量发生变化 注意：①产生感应电动势的条件是只具备b ②产生感应电动势的那部分导体相当于电源 ③电源内部的电流从负极流向正极 3.感应电流方向的判定： （1）方法一：右手定则 （2）方法二：楞次定律：（理解四种阻碍） ①阻碍原磁通量的变化（增反减同） ②阻碍导体间的相对运动（来拒去留） ③阻碍原电流的变化（增反减同） ④面积有扩大与缩小的趋势（增缩减扩） 4.感应电动势大小的计算： （1）法拉第电磁感应定律： A 、内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。 B 、表达式：t n E ??=φ （2）磁通量发生变化情况 ①B 不变，S 变，S B ?=?φ ②S 不变，B 变，BS ?=?φ ③B 和S 同时变，12φφφ-=? （3）计算感应电动势的公式 ①求平均值：t n E ??=φ ②求瞬时值：BLv E =(导线切割类） ③导体棒绕某端点旋转：ω22 1BL E = 5.感应电流的计算： 瞬时电流：总 总R BLv R E I = = （瞬时切割） 6.安培力的计算： 瞬时值：r R v L B BIL F +==22 7.通过截面的电荷量：r R n t I q +?= ?=φ 注意：求电荷量只能用平均值，而不能用瞬时值 8.自感： （1）定义：是指由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象。 （2）决定因素：线圈越长，单位长度上的匝数越多，截面积越大，它的自感系数就越大。另外，有铁芯的线圈自感系数比没有铁芯时大得多。 （3）类型：通电自感和断电自感 （4）单位：亨利（H ）、毫亨（mH)、微亨（H μ） （5）涡流及其应用 ①定义：变压器在工作时，除了在原副线圈中产生感应电动势外，变化的磁通量也会在哎铁芯中产生感应电流。一般来说，只要空间里有变化的磁通量，其中的导体中就会产生感应电流，我们把这种感应电流叫做涡流 ②应用：a.电磁炉b.金属探测器，飞机场火车站安全检查、扫雷、探矿 接通电源的瞬间，灯泡A 1较慢地亮起来。 断开开关的瞬间，灯 泡A 逐渐变暗。 新人教版高中物理选修全册导学案 目录 第四章第1节划时代的发现导 第四章第2节探究电磁感应的产生条件 第四章第3节楞次定律 第四章第4节《法拉第电磁感应定律》 第四章第5节《电磁感应规律的应用》 第四章第5节《电磁感应规律的应用》 第四章第6节《互感与自感》 第四章第6节《互感与自感》 第四章第7节《涡流电磁阻尼和电磁驱动》 第四章第《涡流电磁阻尼和电磁驱动》 第五章第1节交变电流 第五章第2节描述交变电流物理量 第五章第3节《电感和电容对交变电流的影响》第五章第4节变压器 第五章第5节《电能的输送》 第六章第1节传感器及其工作原理 第六章第2节传感器的应用（一） 第六章第3节传感器的应用（二） 第六章第4节传感器的应用实验 选修3-2第四章电磁感应 第1节《划时代的发现》 课前预习学案 一、预习目标 预习奥斯特梦圆“电生磁”；法拉第心系“磁生电”，初步了解物理学中奥斯特和法拉第的贡献。 二、预习内容 奥斯特梦圆“电生磁”标题和法拉第心系“磁生电”标题。 问题1：奥斯特在什么思想的启发下，发现了电流的磁效应的？ 问题2：奥斯特发现了电流的磁效应，能说明他是一个“幸运儿”吗？是偶然还是必然？ 问题3：1803年奥斯特总结了一句话内容是什么？ 问题4：法拉第在了奥斯特的电流磁效应的基础上，思考对称性原理，从而得出了什么样的结论？ 问题5：其他很多科学家例如安培，科拉顿等物理学家也做过磁生电的试验，可他们都没有成功，他们问题出现在那里？ 问题6：法拉第经过无数次试验，经历10年的时间，终于领悟到了什么？ 问题7：什么是电磁感应？什么是感应电流？ 问题8：通过学习你从奥斯特、法拉第等科学家身上学到了什么？ 问题9：通过查阅资料，了解法拉第的生平，详细写出法拉第一生中的伟大成就和伟大发现。 三、提出疑惑 第一章电磁感应知识点总结 一、电磁感应现象 1、电磁感应现象与感应电流 . （1）利用磁场产生电流的现象，叫做电磁感应现象。 （2）由电磁感应现象产生的电流，叫做感应电流。 二、产生感应电流的条件 1、产生感应电流的条件：闭合电路 ．．．．．．．。 ．．．．中磁通量发生变化 2、产生感应电流的方法 . （1）磁铁运动。 （2）闭合电路一部分运动。 （3）磁场强度B变化或有效面积S变化。 注：第（1）（2）种方法产生的电流叫“动生电流”，第（3）种方法产生的电流叫“感生电流”。不管是动生电流还是感生电流，我们都统称为“感应电流”。 3、对“磁通量变化”需注意的两点 . （1）磁通量有正负之分，求磁通量时要按代数和（标量计算法则）的方法求总的磁通量（穿过平面的磁感线的净条数）。 （2）“运动不一定切割，切割不一定生电”。导体切割磁感线，不是在导体中产生感应电流的充要条件，归根结底还要看穿过闭合电路的磁通量是否发生变化。 4、分析是否产生感应电流的思路方法 . （1）判断是否产生感应电流，关键是抓住两个条件： ①回路是闭合导体回路。 ②穿过闭合回路的磁通量发生变化。 注意：第②点强调的是磁通量“变化”，如果穿过闭合导体回路的磁通量很大但不变化，那么不论低通量有多大，也不会产生感应电流。 （2）分析磁通量是否变化时，既要弄清楚磁场的磁感线分布，又要注意引起磁通量变化的三种情况： ①穿过闭合回路的磁场的磁感应强度B发生变化。②闭合回路的面积S发生变化。 ③磁感应强度B和面积S的夹角发生变化。 三、感应电流的方向 1、楞次定律. （1）内容：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 ①凡是由磁通量的增加引起的感应电流，它所激发的磁场阻碍原来磁通量的增加。 ②凡是由磁通量的减少引起的感应电流，它所激发的磁场阻碍原来磁通量的减少。 （2）楞次定律的因果关系： 闭合导体电路中磁通量的变化是产生感应电流的原因，而感应电流的磁场的出现是感应电流存在的结果，简要地说，只有当闭合电路中的磁通量发生变化时，才会有感应电流的磁场出现。 （3）“阻碍”的含义 . ①“阻碍”可能是“反抗”，也可能是“补偿”. 当引起感应电流的磁通量（原磁通量）增加时，感应电流的磁场就与原磁场的方向相反，感应电流的磁场“反抗”原磁通量的增加；当原磁通量减少时，感应电流的磁场就与原磁场的方向相同，感应电流的磁场“补偿”原磁通量的减少。（“增反减同”） ②“阻碍”不等于“阻止”，而是“延缓”. 感应电流的磁场不能阻止原磁通量的变化，只是延缓了原磁通量的变化。当由于原磁通量的增加引 高中物理单元测试题 高中物理单元测试题 一、填空题（每空2分，共40分）1．在夏季，鲜花开遍城市的大街小巷，人们在街上散步时能闻到花香，这种物理现象叫做，它说明了。2．水不易被压缩，说明水分子间存在着力；若将一滴红墨水滴入一盆清水中，后来整盆水都变红了，这是现象；将3 cm3水和3 cm3酒精注入一个量杯，摇晃后发现，水和酒精的总体积小于6 cm3，这说明分子间有。3．把两块表面很平且干净的铅压紧，两块铅就结合在一起，甚至下面吊一个重物都不能把它拉开，这一现象说明。4．用热水袋使身体变暖，是利用的方法使人身体的内能增加；给自行车打气时，打气筒会发热，这是通过的方法使打气筒的内能增加。5．下面四句话里“热”字表示什么物理量（选填“温度”“内能”或“热量”）①天气真热②摩擦生热③物体放热④电炉很热6．比热容反映了质量相等的不同物质升高相同的温度时，吸收的热量的特性。水的比热容是4．2×103J/（kg℃），则在一标准大气压下，10kg20℃的水温度升到沸点时，需要吸收的热量是J。7．有甲、乙两物体，质量之比m甲∶m乙=5∶3，比热容之比 c甲∶c乙=2∶1，如果它们放出相同的热量，则它们降低的温度之比Δt甲∶Δt乙=。8．完全燃烧kg酒精能产生 1.5×107J的热量。（酒精的热值是3.0×107J/kg） 9．焦炭的热值为3.0×107J/kg，它的物理意义是。完全燃烧kg的焦炭放出的热量能把200kg的水温度升高50℃。 10．热机是把能转化为能的机器。二、选择题（每题3分，共30分）1．水很难压缩，其原因是（）A．分子间存在斥力B．分子间存在引力C．分子的质量很小D．分子间不存在相互作用力2．关于分子的下述说法正确的`是（）A．分子虽小，但可以用肉眼看见B．扩散现象证明分子不停地做无规则运动C．气体容易被压缩，说明分子力很大D．分子力即分子引力3．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（）A．0℃的冰内能为零B．两个物体温度相同，它们之间就不能发生热传递C．物体温度越高，所含热量越多D．50 ℃水的内能一定比10℃水的内能多4．物体温度升高时，它的内能将 （）A．增大 B．减小 C．不变 D．以上三种情况都有可能5．下列实例中，通过热传递改变物体内能的是（）A．钻木取火B．两手相互摩擦使手变热C．反复弯折铁丝，弯折处变热D．将食物放入冰箱内冷却6．沿海地区的气温不如内陆地区的气温变化显著，主要是因为水比砂高中物理选修3-3知识点整理
高一物理必修单元测试卷及答案
人教版高中物理选修3-1 全册知识点总结大全
教科版高中物理选修3-1全册学案
高中物理选修32知识点详细汇总
高中物理：相互作用单元测试题
人教版高中物理选修3-1知识点归纳总结
全套下载(共15份145页)人教版高中物理选修3-3教学案全集(含全套练习)
高中物理选修3-3知识点归纳
高中物理：《相互作用》单元测试
高中物理选修全套教案(人教版)
高中物理选修3-4全册导学案
高中物理选修3-2知识点总结
新人教版高中物理选修3-2全册导学案
高中物理选修32知识点详细讲解版
高中物理单元测试题
相关主题
文本预览