内容发布更新时间 : 2024/11/16 1:28:01星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

小初高试卷+教案

专题10.18 转动切割磁感线问题

一．选择题

1. (2018洛阳联考)1831年,法拉第在一次会议上展示了他发明的圆盘发电机(图甲).它是利用电磁感应的原理制成的,是人类历史上第一台发电机.图乙是这个圆盘发电机的示意图:铜盘安装在水平的铜轴上,它的边缘正好在两磁极之间,两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘良好接触.使铜盘转动,电阻R中就有电流通过.若所加磁场为匀强磁场,回路的总电阻恒定,从左往右看,铜盘沿顺时针方向匀速转动,下列说法中正确的是 ( )

A. 铜片D的电势高于铜片C的电势 B. 电阻R中有正弦式交变电流流过

C. 铜盘转动的角速度增大1倍,流过电阻R的电流也随之增大1倍

D. 保持铜盘不动,磁场变为方向垂直于铜盘的交变磁场,则铜盘中有电流产生 【参考答案】C

2.(2018·上海闵行区模拟)如图5所示，在外力的作用下，导体杆OC可绕O轴沿半径为r的光滑的半圆形框架在匀强磁场中以角速度ω匀速转动，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，A、O间接有电阻R，杆和框架电阻不计，则所施外力的功率为( )

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图5

B2ω2r2A. RB2ω2r4C. 4R【答案】C

B2ω2r4B. RB2ω2r4D. 8R

3．(2016·全国卷Ⅱ，20)(多选)法拉第圆盘发电机的示意图如图11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( )

图11

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 【答案】AB

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4. (2015·新课标全国Ⅱ，15)如图12，直角三角形金属框abc放置的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上。当金属框绕ab边以角速度ω逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为Ua、Ub、

Uc。已知bc边的长度为l。下列判断正确的是( )

图12

A.Ua＞Uc，金属框中无电流

B.Ub＞Uc，金属框中电流方向沿a－b－c－a 12

C.Ubc＝－Blω，金属框中无电流

2

12

D.Ubc＝Blω，金属框中电流方向沿a－c－b－a

2【答案】C

【解析】金属框绕ab边转动时，闭合回路abc中的磁通量始终为零(即不变)，所以金属框中无电流。金属框在逆时针转动时，bc边和ac边均切割磁感线，由右手定则可知φb＜φc，φa＜φc，所以根据E＝Blv可0＋ωl12

知，Ubc＝Uac＝－Blv＝－Bl＝－Blω。由以上分析可知选项C正确。

22

－

5.如图所示是法拉第做成的世界上第一台发电机模型的原理图。将铜盘放在磁场中，让磁感线垂直穿过铜盘；图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一竖直平面内；转动铜盘，就可以使闭合电路获得电流。若图中K12学习精品WIRD