新課標高中物理選修3-2課后習題答案

1、1高中物理高中物理3.2課后習題答案課后習題答案第4章第1節(jié)劃時代的發(fā)現(xiàn)劃時代的發(fā)現(xiàn)1奧斯特實驗，電磁感應等2電路是閉合的導體切割磁感線運動第2節(jié)探究電磁感應的產(chǎn)生條件探究電磁感應的產(chǎn)生條件1（1）不產(chǎn)生感應電流（2）不產(chǎn)生感應電流（3）產(chǎn)生感應電流2答：由于彈簧線圈收縮時，面積減小，磁通量減小，所以產(chǎn)生感應電流3答：在線圈進入磁場的過程中，由于穿過線圈的磁通量增大，所以線圈中產(chǎn)生感應電流；在線圈離開磁場的過程中，由于穿過線圈的磁通量減

2、小，所以線圈中產(chǎn)生感應電流；當個線圈都在磁場中時，由于穿過線圈的磁通量不變，所以線圈中不產(chǎn)生感應電流4答：當線圈遠離導線移動時，由于線圈所在位置的磁感應強度不斷減弱，所以穿過線圈的磁通量不斷減小，線圈中產(chǎn)生感應電流當導線中的電流逐漸增大或減小時，線圈所在位置的磁感應強度也逐漸增大或減小，穿過線圈的磁通量也隨之逐漸增大或減小，所以線圈中產(chǎn)生感應電流5答：如果使銅環(huán)沿勻強磁場的方向移動，由于穿過銅環(huán)的磁通量不發(fā)生變化，所以，銅環(huán)中沒有感應電

3、流；如果使銅環(huán)在不均勻磁場中移動，由于穿過銅環(huán)的磁通量發(fā)生變化，所以，銅環(huán)中有感應電流6答：乙、丙、丁三種情況下，可以在線圈B中觀察到感應電流因為甲所表示的電流是穩(wěn)恒電流，那么，由這個電流產(chǎn)生的磁場就是不變的穿過線圈B的磁通量不變，不產(chǎn)生感應電7流乙、丙、丁三種情況所表示的電流是隨時間變化的電流，那么，由這樣的電流產(chǎn)生的磁場也是變化的，穿過線圈B的磁通量變化，產(chǎn)生感應電流8為了使MN中不產(chǎn)生感應電流，必須要求DENM構成的閉合電路的磁通

4、量不變，即，而20BSBl?，所以，從開始，磁感應強度B隨時間的變化規(guī)律是()Slvtl??0t?t0BlBlvt??第3節(jié)楞次定律1答：在條形磁鐵移入線圈的過程中，有向左的磁感線穿過線圈，而且線圈的磁通量增大根據(jù)楞次定律可知，線圈中感應電流磁場方向應該向右，再根據(jù)右手定則，判斷出感應電流的方向，即從左側看，感應電流沿順時針方向2答：當閉合開關時，導線AB中電流由左向右，它在上面的閉合線框中引起垂直于紙面向外的磁通量增加根據(jù)楞次定律，閉

5、合線框中產(chǎn)生感應電流的磁場，要阻礙它的增加，所以感應電流的磁場在閉合線框內(nèi)的方向是垂直紙面向里，再根據(jù)右手定則可知感應電流的方向是由D向C當斷開開關時，垂直于紙面向外的磁通量減少根據(jù)楞次定律，閉合線框中產(chǎn)生感應電流的磁場，要阻礙原磁場磁通量的減少，所以感應電流的磁場在閉合線框內(nèi)的方向是垂直紙面內(nèi)外，再根據(jù)右手定則可知感應電流的方向是由C向D3答：當導體AB向右移動時，線框ABCD中垂直于紙面向內(nèi)的磁通量減少根據(jù)楞次定律，它產(chǎn)生感應電流的

6、磁場要阻礙磁通量減少，即感應電流的磁場與原磁場方向相同垂直于紙面向內(nèi)，所以感應電流的方向是A→B→C→D此時，線框ABFE中垂直紙面向內(nèi)的磁通量增加，根據(jù)楞次定律，它產(chǎn)生的磁場要阻礙磁通量的增加，即感應電流的磁場與原磁場方向相反，垂直于紙面向外所以，感應電流的方向是A→B→F→E所以，我們用這兩個線框中的任意一個都可以判定導體AB中感應電流的方向說明：此題對導體AB中的電流方向的判定也可用右手定則來確定4答：由于線圈在條形磁鐵的N極附近

7、，所以可以認為從A到B的過程中，線圈中向上的磁通量減小，根據(jù)楞次定律，線圈中產(chǎn)生的感應電流的磁場要阻礙磁通量的減少，即感應電流的磁場與原磁場3理解；另外，該題可補充一問，即當飛機從西向東飛行時，哪側機翼電勢高？分析可得仍為左側機翼電勢高。2（1）根據(jù)法拉第電磁感應定律，線圈中感應電動勢為。根據(jù)圖象可知，Ent????t??。電壓表的讀數(shù)為。（2）感應電場的方向為逆時針方0.5Wbst????1000.5V=50VEnt??????向，如

8、圖所示。（3）A端的電勢比B端高，所以A端應該與電壓表標的接線柱連接。3答：（1）等效電路如圖所示。（2）通過R的電流方向從上到下。根據(jù)導線切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢的公式，MN、PQ的電動勢都為。根據(jù)電池的并聯(lián)和閉合電路歐姆定律，通EBlv?111VE???過R電流。（3）通過MN的電流方向為自N到M；過PQ的電流方向為自N到1A=1A1EIR??M；過PQ的電流方向為Q到P。4（1）線圈以速度勻速進入磁場，當CD邊在磁場中時，線圈中感

9、應電動勢，其中為CDv11EBlv?1l邊的長度。此時線圈中的感應電流為，其中R為線圈的總電阻。同理，線圈以速度111EBlvIRR??勻速進入磁場時，線圈中的感應電流最大值為。第二次與第一次線圈中最大電流2v2122EBlvIRR??之比為。（2）線圈以速度勻速進入磁場，當CD邊在磁場中時，CD邊受安培力最大，最大值2:1v為。由于線圈做勻速運動，所以此時外力也最大，且外力大小等于安培力大小，221111BlvFBIlR??此時外力的

10、功率為。同理，線圈以速度進入磁場時，外力的最大功率為22111BlvPFvR??2v。第二次與第一次外力做功的最大功率之比為。（3）線圈以勻速進入磁場，線圈222124BlvPR?4:1v中的感應電流為，設AD邊長為，則線圈經(jīng)過時間完全進入磁場，此后線圈111EBlvIRR??2l2ltv?中不再有感應電流。所以第一次線圈中產(chǎn)生的熱量為。同理，線2222221212112BlvlBllQIRtRvRR???圈以速度勻速進入磁場時，線圈中

11、產(chǎn)生的熱量為。第二次與第一次線圈中產(chǎn)生的熱2v221222BllQR?量之比為。說明：可進一步分析并說明，在這一過程中，外力克服安培力所做的功與感應電流所2:1做的功是相等的。第6節(jié)互感和自感互感和自感1（1）當開關S斷開后，使線圈A中的電流減小并消失時，穿過線圈B的磁通量減小，肉而在線圈B中將產(chǎn)生感應電流，根據(jù)楞次定律，感應電流的磁場要阻礙原磁場的減小，這樣就使鐵芯中磁場減弱得慢些，即在開關S斷開后一段時間內(nèi)，鐵芯中還有逐漸減弱的磁場

12、，這個磁場對銜鐵D依然有力作用，因此，彈簧K不能立即將銜鐵拉起（2）如果線圈B不閉合，不會對延時效果產(chǎn)生影響在開關S斷開時，線圈A中電流減小并很快消失，線圈B中只有感應電動勢而無感應電流，鐵芯中的磁場很快消失，磁場對銜鐵D的作用力也很快消失，彈簧K將很快將銜鐵拉起2答：當李輝把多用表的表筆與被測線圈斷開時，線圈中的電流將減小，發(fā)生自感現(xiàn)象會產(chǎn)生較大的自感電動勢，兩只表筆間有較高電壓，“電”了劉偉一下，所以劉偉驚叫起來，當李輝再摸多用表的