1、课后练习一第 1 讲 电磁感应和楞次定律 1如图 17-13 所示，金属导轨上的导体棒 ab 在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，线圈 c 中将有感应电流产生 （ ）A向右做匀速运动 B向左做匀速运动C向右做减速运动 D向右做加速运动答案：CD详解：导体棒做匀速运动，磁通量的变化率是一个常数，产生稳恒电流，那么被线圈缠绕的磁铁将产生稳定的磁场，该磁场通过线圈 c 不会产生感应电流；做加速运动则可以；2磁单极子”是指只有 S 极或 N 极的磁性物质，其磁感线分布类似于点电荷的电场线分布。物理学家们长期以来一直用实验试图证实自然界中存在磁单极子，如题图 4 所示的实验就是用于检测磁单极子的实验之一
2、，abcd 为用超导材料围成的闭合回路，该回路旋转在防磁装置中，可认为不受周围其它磁场的作用。设想有一个 S 极磁单极子沿 abcd 的轴线从左向右穿过超导回路，那么在回路中可能发生的现象是：A.回路中无感应电流；B.回路中形成持续的 abcda 流向的感应电流；C.回路中形成持续的 adcba 流向的感应电流；D.回路中形成先 abcda 流向而后 adcba 流向的感应电流答案：C详解：参考点电荷的分析方法，S 磁单极子相当于负电荷，那么它通过超导回路，相当于向左的磁感线通过回路，右手定则判断，回路中会产生持续的 adcba 向的感应电流；3如图 3 所示装置中，线圈 A 的一端接在变阻器
3、中点，当变阻器滑片由 a 滑至 b 端的过程中，通过电阻 R 的感应电流的方向（ ）A由 c 流向 d B先由 c 流向 d，后由 d 流向 cC由 d 流向 c D先由 d 流向 c，后由 c 流向 d答案：A详解：滑片从 a 滑动到变阻器中点的过程，通过 A 线圈的电流从滑片流入，从固定接口流出，产生向右的磁场，而且滑动过程中，电阻变大，电流变小，所以磁场逐渐变小，所以此时 B 线圈要产生向右的磁场来阻止这通过 A 线圈的电流从滑片流入，从固定接口流出种变化，此时通过 R 点电流由 c 流向 d；从中点滑动到 b 的过程，通过 A 线圈的电流从固定接口流入，从滑片流出，产生向左的磁场，在滑
4、动过程中，电阻变小，电流变大，所以磁场逐渐变大，所以此时 B 线圈要产生向右的磁场来阻止这种变化，通过 R 的电流仍从 c 流向 d。4金属圆环的圆心为 O，金属棒 Oa、Ob 可绕 O 在环上转动，如题图所示。当外力使 Oa逆时针方向转动时，Ob 将：A.不动 B.逆时针转动；C.顺时针转动； D.无法确定。答案：B详解：aob 是一个闭合回路，oa 逆时针运动，通过回路的磁通量会发生变化，为了阻止这种变化，ob 会随着 oa 运动；5M 和 N 是绕在一个矩形铁心上的两个线圈，绕法和线路如图 12-5 所示。现将开关 K从 a 处断开，然后合向 b 处在此过程中，通过电阻 R2 的电流方向
5、是（ ）(A)先由 c 流向 d，后又由 c 流向 d(B)先由 c 流向 d，后由 d 流向 c(C)先由 d 流向 c，后又由 d 流向 c(D)先由 d 流向 c，后由 c 流向 d答案：A详解：开关在 a 时，通过上方的磁感线指向右，开关断开，上方的磁场要消失，它要阻止这种变化，就要产生向右的磁场来弥补，这时通过 R2 的电流从 c 指向 d；开关合到 b 上时，通过上方线圈的磁场方向向左，它要阻止这种变化，就要产生向右的磁场来抵消，这时通过 R2 的电流仍从 c 指向 d；6图 12-13 为地磁场磁感线的示意图。在北半球地磁场的竖直分量向下。飞机在我国上空匀速巡航，机翼保持水平，飞
6、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 U1,右方机翼末端处的电势为 U2 ( ) A、若飞机从西往东飞，U1 比 U2 高B、若飞机从东往西飞，U2 比 U1 高C、若飞机从南往北飞，U1 比 U2 高D、若飞机从北往南飞，U2 比 U1 高 答案：AC详解：注意地理南北极与地磁南北极恰好相反，用右手定则判断即可。0（大纲版）高二物理同步复习课程第 4 讲 电磁感应中的功与能主讲人：徐建烽1下列说法中正确的是( )(A)ab 下落过程中，机械能守恒(B)ab 达到稳定速度以前，其减少的重力势能全部转化为电阻增加的内能(C)ab 达到稳定速度以前，其减
7、少的重力势能转化为其增加的动能和电阻增加的内能(D)ab 达到稳定速度以后，其重力势能的减少全部转化为电阻增加的内能答案:C、 D详解：ab 下落过程中，要克服安培力做功，机械能不守恒，速度达到稳定之前其减少的重力势能转化为其增加的动能和电阻增加的内能，速度达到稳定后，动能不再变化，其重力势能的减少全部转化为电阻增加的内能。选 CD2如题图 3 所示，先后两次将一个矩形线圈由匀强磁场中拉出，两次拉动的速度相同。第一次线圈长边与磁场边界平行，将线圈全部拉出磁场区，拉力做功 W1，第二次线圈短边与磁场边界平行，将线圈全部拉出磁场区，拉力做功 W2，则：AW1 W2 BW1= W2 CW1 W2 D
8、条件不足，无法比较答案：A详解：E=BLvI=E/R=BLv/RF=BIL=B2L2v/R W=Fd=B2L2dv/R=B2SLv/R,选 A3如图所示，竖直放置的平行金属导轨的一端跨接电阻 R，质量一定的金属棒 ab 紧贴导轨无摩擦地自由滑动，在整个装置的空间加有垂直于导轨的匀强磁场，若导轨足够长，则在 ab 从静止开始下滑过程中，下列说法中正确的是( )(A)ab 将作自由落体运动(B)ab 的加速度将逐渐减小为零(C)下滑过程中重力做功的功率逐渐增大到某一定值(D)下滑过程中电阻 R 上消耗的功率将逐渐减小为零答案:B、 C详解：开始重力大于安培力，ab 做加速运动，随着速度的增大，安培
9、力增大，当安培力等于重力时，加速度为零；当速度稳定时达到最大，重力的功率为重力乘以速度，也在此时达到最大，最终结果是安培力等于重力，安培力不为 0，热损耗也不为 0.选 BC4如图所示。足够长 U 形导体框架的宽度 l = 0.5m，电阻忽略不计，其所在平面与水平面成 =37角，磁感应强度 B=0.8T 的匀强磁场方向垂直于导体框平面，一根质量为 m = 0.2kg、有效电阻 R=2 的导体棒 MN 垂直跨放在 U 形框架上，该导体棒与框架间的动摩擦因数 = 0.5。导体棒由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动时通过导体棒截面的电量为 Q =2C。求：（1）导体棒做匀速运动时的速度。（2）导体棒
10、从开始下滑到刚开始匀速运动时这一过程中，导体棒的有效电阻消耗的电功。（sin37o = 0.6，cos37o = 0.8）答案：（1）5m/s。 （2）1.5J 。详解：（1）导体棒做匀速运动时，重力沿斜面向下的分量等于安培力与摩擦力的和，即（2） 5如题图 8 所示的线圈 A 通有交变电流，图 81 为线圈 A 中电流随时间的变化图线。在线圈 A 左侧固定放置一个闭合金属圆环 B，设电流由 a 端流入、b 端流出为正，那么 t=0开始计时的第二个半周期内，B 环中感应电流 i 和 B 环受到安培力 F 的变化正确的是：i 大小不变，F 先变小后变大；i 先变大后变小，F 先变小后变大；i 的
11、方向改变，F 的方向不变；i 的方向不变，F 的方向改变。A B C D答案：A详解：因为第二个半周期内，电流是均匀变化的，所以通过 B 的磁通量也是均匀变化的，它产生的感应电流不变，B 中电流的大小方向均不变，但是 A 中的电流发生了变化，所以F 的方向发生了改变。选 A6如图 11 所示，一个矩形导线框有一部分置于磁场中且其平面与磁场方向垂直，已知磁感强度 B=0.10T，导线框 ab=0.50m，ad=1.0m，当导线框以速度 v=6.0m/s 向右匀速运动时，导线框中的感应电动势 _V。若导线框每米长的电阻为 0.1,则线框中的感应电流为_A。答案：0.3，1.0详解：（1） （2）导
12、线框每米长的电阻为 0.1，则导线总电阻为 0.3，感应电流 I= /R=1.0A7如图 16 所示，宽为 l、光滑的导电轨道的弧形部分处于磁场外，轨道的水平部分处于垂直轨道平面向上、磁感强度为 B 的匀强磁场中，质量为 2m 的金属杆 cd 静止在水平轨道上，另一质量为 m 的金属杆 ab，从弧形轨道上 h 高处由静止开始下滑。设 ab 杆和 cd 杆始终与轨道垂直，且接触良好，ab 杆与 cd 杆不会相碰，ab 和 cd 杆的电阻均为 R，轨道电阻不计。求：（1）回路 abcd 内电流的最大值。 （2）在 ab 杆运动的整个过程中可产生的热量。答案：（1） ， （2） 详解：设杆 ab 刚
13、刚滑到水平轨道时的速度为 ，由机械能守恒得：两杆儿在水平轨道上运动时，两杆儿组成的系统动量守恒，设最终达到共同速度为 ，有 由上述两式得： 由于两杆儿的电阻相等，电流强度时刻相等，因此产生热量相等，设每根杆儿上产生的热量为 Q，根据能量守恒，有解得： 8如图所示，一矩形线框竖直向上进入有水平边界的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，线框在磁场中运动时只受重力和磁场力，线框平面始终与磁场方向垂直。向上经过图中1、2、3 位置时的速率按时间依次为 v1、v2、v3，向下经过图中 2、1 位置时的速率按时间依次为 v4、v5，下列说法中一定正确的是（ ）Av1v2 Bv2v3 Cv2v4 Dv4v5答案
14、：AC详解：从 1 到 2，只受阻力，一定有 v1v2，2 到 3，受重力， v2v3,从 2 到 3 再到 4，重力做功为 0，不受安培力，所以 v2v4 ，4 到 5 的过程，由于不知道重力与安培力的大小关系，所以不能判断谁大谁小。选 AC9固定在匀强磁场中的正方形导线框 abcd，各边长为 l,其中 ab 是一段电阻为 R 的均匀电阻丝， 其余三边均为电阻可忽略的铜线磁场的磁感应强度为 B，方向垂直纸面向里现有一与 ab 段的材料、粗细、长度都相同的电阻丝 PQ 架在导线框上(如图 12-19)，以恒定的速度 v 从 ad 滑向 bc。当 PQ 滑过 的距离时， 通过 a P 段电阻丝的
15、电流强度是多大？方向如何？答案： ，由 P 流向 a.详解：此时感应电动势为 ，电路为 ap 段电阻与 bp 段电阻并联，并联电路总电阻为 ，所以并联电路分压为 ， ，方向由 P 流向 a10（大纲版）高二物理同步复习课程第 5 讲 电磁感应现象在现实生活中的应用主讲人：徐建烽1如图所示，A、B 为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置A 线圈中通有如图(a)所示的交流电 i，则：A.在 t1 到 t2 时间内 A、B 两线圈相吸B.在 t2 到 t3 时间内 A、B 两线圈相斥C.t1 时刻两线圈间作用力为零D.t2 时刻两线圈间作用力最大答案：ABC详解：在 t1 到 t2 时间内，正方向的电
16、流减小，向右的磁场减小，通过 B 的磁场与 A 同方向，为力阻止磁场的减小，B 要产生同方向的磁场来补偿，通过右手定则判定，B 线圈的感应电流与 A 线圈一致，电流同向，线圈相吸；同理可以判断 B 正确；t1 时刻，A 的电流变化率为 0，B 中没有感应电流，作用力为 0；t2 时刻 A 的电流为 0，作用力也为 0；选ABC2如图 119 所示，一个 U 形导体框架，其宽度 L=1m，框架所在平面与水平面的夹用=30。其电阻可忽略不计。设匀强磁场与 U 形框架的平面垂直。匀强磁场的磁感强度B0.2T。今有一条形导体 ab，其质量为 m0.5kg，有效电阻 R=0.1，跨接在 U 形框架上，并
17、且能无摩擦地滑动，求:（1）由静止释放导体，导体 ab 下滑的最大速度 vm；（2）在最大速度 vm 时，在 ab 上释放的电功率。 （g=10m/s2）答案：（1）2.5 m/s (2) 2.5 W详解：（1）导体 ab 受 G 和框架的支持力 N，而做加速运动由牛顿第二定律mgsin30= maa = gsin30= 5（m/s2）但是导体从静止开始运动后，就会产生感应电动势，回路中就会有感应电流，感应电流使得导体受到磁场的安培力的作用。设安培力为 FA随着速度 v 的增加，加速度 a 逐渐减小。当 a=0 时，速度 v 有最大值（2）在导体 ab 的速度达到最大值时，电阻上释放的电功率3
18、如图所示，挂在弹簧下端的条形磁铁在闭合线圈内振动，如果空气阻力不计，则（ ） A磁铁的振幅不变 B磁铁做阻尼振动C线圈中有逐渐变弱的直流电 D线圈中逐渐变弱的交流电答案：B详解：1、磁铁上下振动，使闭合线圈中的磁通量发生周期性变化，所以产生交流电流；2、交流电流产生感应磁场，会阻碍磁铁的振动，所以振动幅度逐渐减弱，即磁铁做阻尼振动；3、由于磁铁振动减弱，所以磁通量的变化变弱，所以产生的感应电流也变弱。4图 12-1 中 T 是绕有两组线圈的闭合铁心, 线圈的绕向如图所示， D 是理想的二极管，金属棒 ab 可在两条平行的金属导轨上沿导轨滑行，磁场方向垂直纸面向里 ,若电流计 G 中有电流通过,
19、 则 ab 棒的运动可能是（ ） (A)向左匀速运动 (B)向右匀速运动(C)向左匀加速运动 (D)向右匀加速运动答案：C详解：匀速运动时，右边线圈产生磁场是稳定的，通过左边线圈的磁场也是稳定的不能产生电流，AB 错；向左匀加速运动时，右边线圈产生磁场向下，且增大，那么通过左边线圈的磁场也增大，产生感应电流刚好通过二极管，C 对，D 错；5如图所示，L1、L2、L3 、L4 是四根足够长的相同的光滑导体棒，它们彼此接触，正好构成一个正方形闭合电路，匀强磁场的磁感应强度为 B，方向垂直于纸面向外，现设法使四根导体棒分别按图示方向以相同大小的加速度 a同时从静止开始做匀速平动若从开始运动时计时且开
20、始计时时 abcd 回路边长为 l，求开始运动后经时间 t 回路的总感应电动势答案：4B(l+a t2)a t详解：经时间 t 后，4 根导体棒又构成边长为 l = l +a t2 的正方形闭合电路，每根导体棒产生的感应电动势为 e1=Bl vt，式中 vt =at题中所求的总电动势e 总=4e1=4B(l+at2)at6图所示，甲中两条轨道不平行而乙中的两条轨道是平行的，其余物理条件都相同，金属棒 MN 都正在轨道上向右匀速平动，在棒运动的过程中，将观察到：A.L1、L2 小电珠都发光，只是亮度不同 B.L1、L2 都不发光C.L2 发光，L1 不发光 D.L1 发光，L2 不发光答案：D详
21、解：乙中右边闭合回路的磁通量变化是稳定的，所以导体棒产生的电流是恒定的，在左边的线圈不能产生感应电流，L2 不发光，甲中右边闭合回路的磁通量变化率是变化的，导体棒产生的电流也是变化的，所以在左边的线圈能够产生感应电流，L1 能发光。选 D7一根质量为 m 的条形磁铁，在光滑的水平塑料板上向右运动，穿过一个固定着的金属环，如题图 10 所示，如果它通过位置 A 时的速度是 v1，通过位置 B 时的速度是 v2，那么在磁铁经过 AB 这段路程的时间内，金属环中电流产生的热量为 。答案： 详解：根据能量守恒判断，金属环中产生的热量等于初动能减去末动能，即 10（大纲版）高二物理同步复习课程第 6 讲
22、 自感与互感主讲人：徐建烽1如图，甲乙电路中，电阻 R 和自感线圈 L 的电阻值都很小，使电路达到稳定，灯泡 S发光。下面说法中正确的是（ ）A 在电路甲中，断开 K，S 将渐渐变暗。B 在电路甲中，断开 K，S 将先变亮，然后渐渐变暗。C 在电路乙中，断开 K，S 将渐渐变暗。D 在电路乙中，断开 K，S 将先变亮，然后渐渐变暗。答案：AD详解：断开 K 时，电路（a）中线圈 L 产生自感电动势，与电阻 R 和灯 S 组成回路，使回路中电流 I1 逐渐减小至零。所以灯 S 是渐渐变暗的。电路（b）中，K 断开时，线圈 L 中产生的自感电动势要阻碍原来的电流 I 1 减小，它与灯 S 和电阻组
23、成闭合回路，回路中电流方向是顺时针的，电流从 I 1 渐渐减小为零。可见，断开 K 后，电路（b）中原来通过灯S 的电流 I 2 立刻消失，而由自感电动势提供的电流 I 1 从右至左流过灯 S，然后再逐渐减小为零，所以灯 S 是先变亮（闪亮） ，后变暗。2如题图 7 所示，A、B 是两盏完全相同的白炽灯，L 是电阻不计的电感线圈，如果断开开关 S1，接通 S2，A、B 两灯都能同样发光。最初 S1 是接通的， S2 是断开的。那么，可能出现的情况是：（ ） 刚一接通 S2，A 灯就立即亮，而 B 灯则迟延一段时间才亮； 刚接通 S2 时，线圈 L 中的电流为零； 接通 S2 以后，A 灯变亮，
24、B 灯由亮变暗； 断开 S2 时，A 灯立即熄灭，B 灯先亮一下然后熄灭。A B C D答案：D详解：开始时 S1 接通，刚接通 S2 时 AB 都在回路中，所以 AB 都亮，由题设正常发光，A 错，这时对于电感而言电流从 0 到有，所以感抗极大，瞬间由于电感抑制作用过电感电流为 0，故 B 对，接通瞬间相当于电感断路。但是电感不阻止电流改变，所以一段时间后电流稳定，相当于电感吧 B 短路了，所以 C 对断开 S2 之前 B 无电流通过，电流过 A 和 L，断开后，A 不在任何闭合回路中，立即灭，L 中原来有电流，由于抑制电流改变的作用（你也可以理解为本来 L 中的电流使 L 成为电磁铁，电流
25、有减小趋势，所以通过 L 的磁通量变化，电磁感应产生电动势，作用在 L 与 B的回路中产生电流）总之 B 有电流通过，断开瞬间过 B 的电流很大（就是稳定态过 L 的电流，相当于只有一盏灯接在电路里的电流） ，所以 B 亮，但是后来电流还是会变小直至为0，B 灭。 3如图 3 所示的电路，可用来测定自感系数较大的线圈的直流电阻，线圈两端并联一个电压表，用来测量自感线圈两端的直流电压，在测实验完毕后，将电路拆去时应（ ）A. 先断开开关 S1 B. 先断开开关 S2C. 先拆去电流表 D. 先拆去电阻 R答案：B详解：断开 S1，拆除电流表，拆除电阻，效果都是一样的，由于 L 的自感作用，它要阻
26、止电流的变化会产生 a 到 b 的感应电流，这时，如果 S2 没有断开，就会有电流反向流入电压表，相当于电压表反接，会损坏电压表；所以要先断开 S24如图所示，接通电路，待灯泡 A 正常发光，设此时刻为 。然后断开电路，设断开瞬间时刻为 ，最后电路在 时刻达到稳定。请作出 这段时间里线圈和灯泡中各自电流的变化示意图。答案：5如图所示，两灯 D1、D2 完全相同，电感线与负载电阻及电灯电阻均为 R（1）在电键 S 闭合的瞬间，较亮的灯是_ ；（2）电键 S 断开的瞬间，看到的现象是_ 。答案：（1）D1 （2）D2 立刻熄灭，D1 逐渐变暗，直至熄灭。详解：（1）在电键 S 闭合的瞬间，电流不能
27、通过电感，流过 D1 的电流分流到 D2 和负载电阻，所以通过 D1 的电流比通过 D2 的电流大，D1 较亮；（2）电键 S 断开的瞬间，电感会产生反向的电流，在 D1 与电感构成的回路中流动，所以D1 会逐渐变暗，最终熄灭；而 D2 则立即熄灭；6图 12-16 为一演示实验电路图，图中 L 是一带铁心的线圈，A 是一灯泡，电键 K 处于闭合状态，电路是接通的现将电键 K 打开，则在电路切断的瞬间，通过灯泡 A 的电流方向是从_端到_端这个实验是用来演示_现象的。答案：b，a，自感详解：在 S 断开前，自感线圈 L 中有向右的电流，断开 S 后瞬间，L 的电流要减小，于是L 中产生自感电动
28、势，阻碍自身电流的减小，但电流还是逐渐减小为零。原来跟 L 并联的灯泡 A，由于电源的断开，向右的电流会立即消失。但此时它却与 L 形成了串联的回路，L 中维持的正在减弱的电流恰好从灯泡 A 中流过，方向由 b 到 a。这就是自感现象；7如图所示，自感线圈的自感系数很大，电阻为零。电键 K 原来是合上的，在 K 断开后，分析：（1）若 R1R2，灯泡的亮度怎样变化？（2）若 R1R2，灯泡的亮度怎样变化？答案：（1）因 R1R2，即 I1I2，所以小灯泡在 K 断开后先突然变到某一较暗状态，再逐渐变暗到最后熄灭。（2）因 R1R2，即 I1I2，小灯泡在 K 断开后电流从原来的 I2 突变到
29、I1（方向相反） ，然后再渐渐变小，最后为零，所以灯泡在 K 断开后先变得比原来更亮，再逐渐变暗到熄灭。第 7 讲 交流电主讲人：徐建烽1如图 4-7 甲所示，一线圈边长 L=ab=40cm，L=bc=20cm，匝数 N=100，绕通过 ad 与bc 的中点的轴 OO以角速度 逆时针方向转动，设匀强磁场的磁感强度 B=1.5T，转动轴 OO与磁感线垂直，矩形线圈的总电阻 r=1，外电阻 R=1。其它电阻不计。若已知线圈所受到磁场力的最大力矩为 Mmax=7.2Nm，求：（1）感应电动势的最大值。（2）线圈转动的角速度。（3）线圈从图示位置转过 90时，感应电动势的平均值。（4）在线圈转动一周的
30、过程中，电路所产生的热功率。（5）当线圈平面与磁感线夹角为 60时（如图 4-7 乙所示） ，所受的磁力矩。答案：（1）6V， （2）0.5rad/s， （3）3.8V ， （4）1.8W ， （5）1.8Nm。详解：1）感应电动势的最大值为 6V，（2）线圈转动的角速度为 0.5rad/s，（3）线圈从图示位置转过 90时，感应电动势的平均值为 3.8V，（4）在线圈转动一周的过程中，电路所产生的热功率为 1.8W，（5）当线圈平面与磁感线夹角为 60时,所受的磁力矩为 1.8Nm2 使右图 5 中所示的交流电通过 10 的电阻 R，则 R 的发热功率为_ 用交流电流表测量，此电流表的读数为
31、_。 答案：45W，2.12A详解：交流电最大值为 3A，有效值为 2.12A，发热功率 3将硬导线中间一段折成不封闭的正方形，每边长为 l，它在磁感应强度为 B、方向如图的匀强磁场中匀速转动，转速为 n，导线在 a、b 两处通过电刷与外电路连接，外电路有额定功率为 P 的小灯泡并正常发光，电路中除灯泡外，其余部分的电阻不计，灯泡的电阻应为（ ）A. (2l2nB)2/P B.2(l2nB)2/PC.(l2nB)2/2PD.(l2nB)2/P答案：B详解：感应电动势最大值 ，有效值为 ，灯泡的功率4钳形电流表的外形和结构如图 4（a）所示.图 4（a）中电流表的读数为 1.2A .图 4（b）
32、中用同一电缆线绕了 3 匝，则（ ）A.这种电流表能测直流电流，图 4（b）的读数为 2.4AB.这种电流表能测交流电流，图 4（b）的读数为 0.4AC.这种电流表能测交流电流，图 4（b）的读数为 3.6AD.这种电流表既能测直流电流，又能测交流电流，图 4（b） 的读数为 3.6A答案：D详解：钳形电流表的工作原理是利用电磁感应原理,把电缆线中的高电流变成电流表是低电流,再用刻度来表示电缆线中的高电流,因为电流表的量程有限.它只能测交流电流.设电缆线中的电流为 I,电流表内线圈匝数为 N,如图 4(a)中电流表的读数为 12A, 则I/1.2=N/1,所以 N=I/1.2(电流比等于匝数
33、比的倒数)图 4(b),设电流表的读数为 I1,则 I/I1=N/3=(I/1.2)/3=I/3.6,所以 I1=3.6A5三峡水利枢纽工程是流域治理开发的关键工程，建成后将是中国规模最大的水利工程，枢纽控制流域面积 1106km2，占长江流域面积的 56，坝址处年平均流量为Q=4.511011m3.水利枢纽的主要任务包括防洪、发电、航运三方面，在发电方面，三峡电站安装水轮发电机组 26 台，总装机容量指 26 台发电机组同时工作时的总发电功率为P=1.82107KW.年平均发电约为 W=8.401010kWh，该工程将于 2009 年全部竣工，电站主要向华中、华东电网供电，以缓解这两个地区的
34、供电紧张局面，阅读上述资料，解答下列问题（水的密度=1.0103kg/m3 ，取重力加速度 g=10m/s2）：(1)若三峡电站上、下游水位差按 H=100m 计算，试推导三峡电站将水流的势能转化为电能的效率 的公式，并计算出效率 的数值.(2)若 26 台发电机组全部建成并发电，要达到年发电量的要求，每台发电机组平均年发电时间 t 为多少天?(3)将该电站的电能输送到华中地区，送电功率为 P1=4.5106kW，采用超高压输电，输电电压为 U=500kV，而发电机输出的电压约为 U0=18kV，要使输电线上损耗的功率小于输送电功率 5，求：发电站的升压变压器原副线圈的匝数比和输电线路的总电阻
35、.答案：（1）67.1 （2）t192.3 天 （3）9250， 2.78 详解：（1）电站能量转化效率为： 代入数据： 67.1（2） （3）升压变压器匝数比为： 9250 据 IU 得 I 9.0103A 由 得：R2.78 6在电能的输送过程中，若输送的电功率一定、输电线电阻一定时，对于在输电线上损失的电功率，有如下四种判断和输送电线上电压降的平方成反比 和输送电压的平方成正比和输送电线上电压降的平方成正比 和输送电压的平方成反比其中正确的是（ ）A. 和 B. 和 C. 和 D. 和答案：B详解：输电线上损失的电功率自然与输电线上的电压降的平方成正比；输送的电功率一定，输送的电压增大，
36、则电流减小，所以与输送电压的平方成反比；7矩形金属线圈共 10 匝，绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的交流电动势 e 随时间 t 变化的情况如图所示.下列说法中正确的是（ ）A.此交流电的频率为 0.2HzB.此交流电动势的有效值为 1VC.t=0.1s 时，线圈平面与磁场方向平行D.线圈在转动过程中穿过线圈的最大磁通量为 Wb答案：D 详解：从图中可以看出，周期为 0.2s，频率为 50Hz，交流电动势的最大值为 1V，t=0.1s 时，电动势为 0；选 D8如图，变压器的原线圈接到 220V 的交流电源上，副线圈有两个，副线圈 2 的匝数n230 匝，与一个标有“12V
37、 12W”的灯泡组成闭合回路，且灯泡 L 正常发光，副线圈3 的输出电压 U3110V，与电阻 R 组成闭合回路，通过电阻 R 的电流强度为 0.4A，求：(1) 副线圈 3 的匝数 n3？(2) 原线圈匝数 n1？及流经它的电流强度 I1？答案：(1) 275 匝 (2) n1550 匝，I1 0.255A详解：（1） 匝（2）由（1）可知 据输出功率等于输入功率，即 10（新课标）高二物理同步复习课程第 8 讲 传感器主讲人：徐建烽1传感器是一种采集信息的重要器件，下图是由电容器作为传感器来测定压力变化的电路，当待测压力为 F 作用于可动膜片电极上时，以下说法中正确的（ ）A 若 F 向上
38、压膜片电极，电路中有从 a 和 b 的电流B 若 F 向上压膜片电极，电路中有从 b 和 a 的电流C 若 F 向上压膜片电极，电路中不会出现电流D 若电流表有示数则说明压力 F 发生变化答案：BD详解：F 作用于可动膜片电极上的时候，膜片发生形变，使极板间距离 d 变小，电容变小，而电压基本不变，要放电，所以会有短暂的电流通过电流表；没有压力，则电容不变，不会放电；2如图所示电路，R3 是光敏电阻，光开关 S 闭合后，在没有光照射时， a、b 两点等电势，当用光照射电阻 R3 时，则（ ）AR3 的电阻变小，a 点的电势高于 b 点电势BR3 的电阻变小，a 点的电势低于 b 点电势CR3
39、的电阻变大，a 点的电势高于 b 点电势DR3 的电阻变大，a 点的电势低于 b 点电势答案：A详解：光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，所以 R3 阻止变小，那么通过 a 点所在支路的电流变大，在 R4 上的压降变大，所以在 R3 上的压降变小，那么 a 点的电势要高于b 点的电势；选 A3用如图示的电磁继电器设计一个高温报警器，要求是：正常情况绿灯亮，有险情时电铃报警。可供选择的器材如下：热敏电阻、绿灯泡、小电铃、学生用电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线。答案：41999 年 7 月 12 日，日本原子能公司所属敦贺湾电站由于水管破裂导致国徽冷却剂外流，在检测此重大事故中应用了非电量变
40、化（冷却剂外泄使管中液面变化）转换为电信号的自动化测量技术如图所示是一种测定导电液体深度的装置；包着一层电介质的金属棒与导电液体形成一个电容器，电容量的变化能反映液面的升降情况，则下列叙述中正确的是（ ）A电容增大反映 h 增大 B电容增大反映 h 减少C将金属棒间的电压和导电液体分别接电源两极再断开后，液体深度变化时导电液与金属棒间的电压增大反映 h 减小D将金属棒和导电液体分别接电源两极再断开后，液体深度变化时导电液与金属棒间的电压增大反映 h 增大答案：AC详解：插入越深，说明电容极板的面积越大，电容也越大。设将金属棒和导电液体分别接电源两极再断开后，电容带电量为 Q，Q=UC，h 越小
41、，Q 不变，说明 U 增大；选 AC5传感器可将非电学量转换为电学量，起自动控制作用如计算机鼠标中有位移传感器，电熨斗、电饭煲中有温度传感器，电机机、录像机、影碟机、空调机中有光传感器演示位移传感器的工作原理如图所示，物体 M 在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆P，通过电压表显示的数据来反映物体位移的大小 X，假设电压表是理想的，则下列说法正确的是（ ）A物体 M 运动时，电源内的电流会发生变化B物体 M 运动时，电压表的示数为发生变化C物体 M 不动时，电路中没有电流D物体 M 不动时，电压表没有示数答案：B详解：当 M 运动时，会改变滑动变阻器的阻值，造成电压表读数的变化；既是 M 不动，任然是一个回路，电路中有电流，M 也有读数；选 B6用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程。下列属于这类传感器的是（ ）A、红外报警装置 B、走廊照明灯的声控开关C、自动洗衣机中的压力传感装置 D、电饭煲中控制加热和保温的温控器答案：A详解：B 是将声音振动转化为电信号； C 是将压力转化为电信号； D 是将温度变化转化为电信号；所以只有 A 是将红外线转化为电信号，选 A
