高中 | 电磁感应现象 题目答案及解析

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选修3-2

第四章 电磁感应

4.1 划时代的发现

电磁感应现象

用如图所示的电路研究通电螺线管的磁场(虚线框内是螺线管)。用磁传感器测量螺线管内外的磁感应强度分布。

虚线框内螺线管(空心线圈)符号是$(\qquad)$

["

","

","

","

"]
[["A"]]

$\rm A$.图为螺线管(空心线圈),故$\rm A$正确;

$\rm B$.图为电动机,故$\rm B$错误;

$\rm C$.图为电容器,故$\rm C$错误;

$\rm D$.图为可变电容器,故$\rm D$错误。

故选:$\rm A$

合上开关,固定滑片位置,记录磁传感器探测管前端插入螺线管内部的距离$d$与相应的磁感应强度$B$,正确操作后得到的实验图像应是$(\qquad)$

["

","

","

","

"]
[["A"]]

通电螺线管的内部可认为是匀强磁场,所以在中间位置一定范围内磁场强度几乎不变,内部磁场比螺线管端口磁场强度大,螺线管的磁场关于中点对称,结合图像可知$\rm A$正确。

故选:$\rm A$

用国际基本单位表示磁感应强度单位:$1\;\rm T=1$                 

[["$\\rm kg/(s^{2}\\;\\rm A)$"]]

根据磁感应强度的定义式变形可得$B= \dfrac{F}{IL}=\dfrac{ma}{IL}$,可知$1\;\rm T=1\;\rm kg/(s^{2}\;\rm A)$

若通电后,在螺线管正上方小磁针$\rm N$极向右,如图所示,则此时螺线管左侧为                 (选涂$A$$\rm N$极      $B$$\rm S$极)。

[["$A$"]]

根据“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”可得,螺线管的左侧为$\rm N$极。

故选:涂$A$

(计算)移动滑片,多次测量通过螺线管的电流强度$I$、通电螺线管内部正中间磁感应强度$B$和电池两端电压$U$,以此绘出$B-I$$B-U$图线。求电源电动势。

[["

$4.5\\;\\rm V$

"]]

$B-I$图像可知,通电螺线管内部正中间磁感应强度$B$与过螺线管的电流强度$I$成正比,即当电路处于断路时,电流为零,磁感应强度也为零;由$B-U$图像可知,当磁感应强度为零时,电路处于断路,此时电池两端电压$U$为电源电动势,即$B-U$图像的横截距为电源电动势$E=4.5\;\rm V$

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