23-24高二下·全国·课后作业
1 . 有一个n=1200匝的线圈,在t=0.24s内穿过它的磁通量从Φ1=0.020Wb均匀增加到Φ2=0.064Wb、求:
(1)线圈中的感应电动势E;
(2)如果线圈的总电阻r=10Ω,把它跟一个电阻R=90Ω的电热器串联组成闭合电路时,通过电热器的电流I是多大?
(1)线圈中的感应电动势E;
(2)如果线圈的总电阻r=10Ω,把它跟一个电阻R=90Ω的电热器串联组成闭合电路时,通过电热器的电流I是多大?
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23-24高二下·全国·课前预习
2 . 电磁感应定律
1.感应电动势
(1)电路中有感应电流,就一定有_____________ 。如果电路没有闭合,这时虽然没有感应电流,____________ 依然存在。
(2)感应电动势:在_________________ 现象中产生的电动势。产生感应电动势的那部分导体相当于___________________ 。
2.法拉第电磁感应定律
(1)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______________ 成正比。
(2)公式:E=______________ 。若闭合电路是一个匝数为n的线圈,而且穿过每匝线圈的磁通量总是相同的,则整个线圈中的感应电动势E=___________ 。
(3)单位:在国际单位制中,磁通量的单位是___________ ,感应电动势的单位是___________ 。且1 V=1 Wb/s。
1.感应电动势
(1)电路中有感应电流,就一定有
(2)感应电动势:在
2.法拉第电磁感应定律
(1)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
(2)公式:E=
(3)单位:在国际单位制中,磁通量的单位是
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3 . 如图甲所示,对角线长,长宽比为4∶3的矩形金属线框所在平面存在匀强磁场B,其方向与线框平面垂直、大小随时间变化的关系如图乙所示,求:
(1)时通过线框的磁通量;
(2)线框中的感应电动势E。
(1)时通过线框的磁通量;
(2)线框中的感应电动势E。
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名校
4 . 如图所示,在半径为R的圆形区域内存在垂直于平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,圆外无磁场。一根长为2R的导体杆ab水平放置,a端处在圆形磁场的下边界,现使杆绕a端以角速度ω逆时针匀速旋转180°。求:
(1)判断ab端电势高低,并求ab杆的电动势最大值;
(2)全过程中,ab杆平均电动势。
(1)判断ab端电势高低,并求ab杆的电动势最大值;
(2)全过程中,ab杆平均电动势。
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名校
5 . 电动汽车
电动汽车具有无污染,噪声低,结构简单,使用维修方便,能源效率高等特点。
1.电动汽车的核心部件是电动机,从能量转化的角度来看,电动机是将______ 能转化为______ 能的装置。
2.电动汽车一般使用锂电池作为电源,锂电池具有安全性高、能量密度大的优点,能量密度的单位是J/kg,若用国际单位制基本单位的符号来表示,则为( )
3.如图,是电动机模型示意图。处于磁场中的矩形通电金属线框abcd受磁场力作用可绕轴OO′转动。已知线框面积0.2m2,空间中的匀强磁场的磁感应强度大小为1.5T,方向水平向左,线框有30匝。若线框从图示位置经0.1s旋转90°,此时,通过线框的磁通量为______ Wb,0.1s内线框产生的平均感应电动势为______ V。
4.电动汽车的电源一般由许多小型锂电池通过串并联组成。为了测量一新型高硅补锂电池的内阻和电动势(该电池的电动势在3V~4V之间、内阻小于1Ω),某工程师设计了如图甲所示的电路,在实际连接电路的过程中,发现定值电阻和滑动变阻器各有两种型号可供选择,分别是:
定值电阻a(阻值为4Ω、额定功率为4W);
定值电阻b(阻值为10Ω、额定功率为15W);
滑动变阻器c(阻值范围为0~20Ω、额定电流为2A);
滑动变阻器d(阻值范围为0~200Ω、额定电流为1A)。
(1)定值电阻应选择______ (填“a”或“b”),滑动变阻器应选择______ (填“c”或“d”)。
(2)移动滑动变阻器的滑片,获得多组电压表和电流表的数据并记录,整理后绘制的U-I图像如图乙所示,实验中使用的电表均可视为理想电表。根据图线可得电池的内阻为______ Ω,电动势为______ V。
5.某电动汽车的电动机额定功率为2000W,额定工作电压为200V,其锂电池容量为160A·h。汽车电动机正常工作时,其额定工作电流为______ A;充满电后以额定功率最长工作时间为______ h。
电动汽车具有无污染,噪声低,结构简单,使用维修方便,能源效率高等特点。
1.电动汽车的核心部件是电动机,从能量转化的角度来看,电动机是将
2.电动汽车一般使用锂电池作为电源,锂电池具有安全性高、能量密度大的优点,能量密度的单位是J/kg,若用国际单位制基本单位的符号来表示,则为( )
A. | B. | C. | D. |
4.电动汽车的电源一般由许多小型锂电池通过串并联组成。为了测量一新型高硅补锂电池的内阻和电动势(该电池的电动势在3V~4V之间、内阻小于1Ω),某工程师设计了如图甲所示的电路,在实际连接电路的过程中,发现定值电阻和滑动变阻器各有两种型号可供选择,分别是:
定值电阻a(阻值为4Ω、额定功率为4W);
定值电阻b(阻值为10Ω、额定功率为15W);
滑动变阻器c(阻值范围为0~20Ω、额定电流为2A);
滑动变阻器d(阻值范围为0~200Ω、额定电流为1A)。
(1)定值电阻应选择
(2)移动滑动变阻器的滑片,获得多组电压表和电流表的数据并记录,整理后绘制的U-I图像如图乙所示,实验中使用的电表均可视为理想电表。根据图线可得电池的内阻为
5.某电动汽车的电动机额定功率为2000W,额定工作电压为200V,其锂电池容量为160A·h。汽车电动机正常工作时,其额定工作电流为
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6 . 如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=1000匝,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻r=1Ω,在线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻。把线圈放入一个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乙所示,求:
(1)从计时起,在t=2s时穿过线圈的磁通量是多少?
(2〉在t=5s时ab两点的电势差Uab是多少?
(1)从计时起,在t=2s时穿过线圈的磁通量是多少?
(2〉在t=5s时ab两点的电势差Uab是多少?
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7 . 实验装置如图2.21所示,线圈的两端与电压表相连。将强磁体从玻璃管上端由静止下落,穿过线圈。分别使线圈距离上管口20cm、30cm、40cm和50cm,观察到的现象:增加线圈与磁体的距离时,电压表的示数越大;增加线圈的匝数,电压表的示数越大。这些现象说明了什么?
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8 . 阅读教材,并回答:
(1)闭合电路中有感应电流,一定有电动势。若电路没有闭合,回路中有没有感应电流?有没有感应电动势?比较产生感应电动势的条件和产生感应电流的条件你有什么发现?
(2)图中闭合电路中哪一部分是电源?
(1)闭合电路中有感应电流,一定有电动势。若电路没有闭合,回路中有没有感应电流?有没有感应电动势?比较产生感应电动势的条件和产生感应电流的条件你有什么发现?
(2)图中闭合电路中哪一部分是电源?
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9 . 四、电池
电池是能将化学能转化成电能的装置。随着科技的进步,电池泛指能产生电能的小型装置。电池结构简单,携带方便,充放电操作简便易行,不受外界气候和温度的影响,性能稳定可靠,在现代社会生活中的各个方面发挥有很大作用。电池也有寿命,例如:储存寿命指从电池制成到开始使用之间允许存放的最长时间,以年为单位。包括储存期和使用期在内的总期限称电池的有效期。常用电池的种类很多,通常可分为一次性电池和可充电电池。一次性电池有:碱性干电池1.5V容量2800mAh(以5号电池为例),工作温度-40℃~60℃,有效期3年。可充电电池:锂电池,平常说的锂电池一般是指锂离子电池。单体电压高3.3~4.2V,能量密度高通常为150~200Wh/kg,循环寿命长大于500次,工作温度-20℃~60℃。
1.电池选购和使用,下列哪些建议是需要考虑的( )
2.(1)用充电器为一手机锂电池充电,等效电路如图所示,充电器电源的输出电压为U,输出电流为I,手机电池的内阻为r,则电能转化为化学能的功率为_______ ,充电器的充电效率为_______ 。
(2)在家中给电池充电时,电力公司是根据下列哪一项收取电费的_______ 。
A.电压 B.电流 C.能量 D.功率
3.充电宝,又称为移动电源,是一种集供电和充电功能于一体的便携式充电器,可以随时随地给手机等数码设备充电或待机供电。我国民航总局关于民航旅客携带“充电宝”乘机规定和小兰同学的移动电源的铭牌分别如图(a)、(b)所示,可判断此“充电宝”在输入过程中的最大功率为_______ W,小兰_______ (选填“能”或“不能”)将它随身携带乘机。
4.电动车所需能量由它所携带的蓄电池供给。如图所示为某类电动车与汽油车性能的比较。通常车用电动机的质量是汽油发动机的4倍或5倍。为促进电动车的推广使用,在技术上主要应对电动车的__________ 、电动机等部件加以改进。给电动车蓄电池充电的能量实际上来自于发电站。一般发电站燃烧燃料所释放出来的能量仅30%转化为电能,在向用户输送及充电过程中又损失了20%,这意味着使用电动车时能量转化的总效率约为________ %。
5.如图为某手机无线充电情景。充电的主要部件为两个线圈,分别安装在手机和无线充电器内部,其工作原理是:________________________________ 。
电池是能将化学能转化成电能的装置。随着科技的进步,电池泛指能产生电能的小型装置。电池结构简单,携带方便,充放电操作简便易行,不受外界气候和温度的影响,性能稳定可靠,在现代社会生活中的各个方面发挥有很大作用。电池也有寿命,例如:储存寿命指从电池制成到开始使用之间允许存放的最长时间,以年为单位。包括储存期和使用期在内的总期限称电池的有效期。常用电池的种类很多,通常可分为一次性电池和可充电电池。一次性电池有:碱性干电池1.5V容量2800mAh(以5号电池为例),工作温度-40℃~60℃,有效期3年。可充电电池:锂电池,平常说的锂电池一般是指锂离子电池。单体电压高3.3~4.2V,能量密度高通常为150~200Wh/kg,循环寿命长大于500次,工作温度-20℃~60℃。
1.电池选购和使用,下列哪些建议是需要考虑的( )
A.优先选购有“国家免检”、“中国名牌”标志的电池产品和地方名牌电池产品,这些产品质量有保障。 |
B.根据电器的要求,选择适用的电池类型和规格尺寸,并根据电器耗电的大小和特点,购买适合电器的电池。 |
C.注意查看电池的包装,应选购包装精致完整的,生产日期和保质期不需要考虑。 |
D.注意查看电池的外观,有漏液迹象的电池不影响使用。 |
E.由于电池中的汞对环境有害,为了保护环境,在购买时应尽量选用商标上标有“无汞”字样的电池。 |
F.一般体积较小的废旧电池不属于可回收垃圾,可以丢弃在干垃圾箱内。 |
(2)在家中给电池充电时,电力公司是根据下列哪一项收取电费的
A.电压 B.电流 C.能量 D.功率
3.充电宝,又称为移动电源,是一种集供电和充电功能于一体的便携式充电器,可以随时随地给手机等数码设备充电或待机供电。我国民航总局关于民航旅客携带“充电宝”乘机规定和小兰同学的移动电源的铭牌分别如图(a)、(b)所示,可判断此“充电宝”在输入过程中的最大功率为
4.电动车所需能量由它所携带的蓄电池供给。如图所示为某类电动车与汽油车性能的比较。通常车用电动机的质量是汽油发动机的4倍或5倍。为促进电动车的推广使用,在技术上主要应对电动车的
5.如图为某手机无线充电情景。充电的主要部件为两个线圈,分别安装在手机和无线充电器内部,其工作原理是:
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10 . 如图所示,边长为L的正方形导线框abcd放在纸面内,在ad边左侧有足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,导线框的总电阻为R。现使导线框从实线位置开始绕a点在纸面内顺时针匀速转动,经时间第一次转到图中虚线位置。求:
(1)内导线框中平均感应电动势的大小;
(2)内通过导线截面的电荷量。
(1)内导线框中平均感应电动势的大小;
(2)内通过导线截面的电荷量。
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