时间:2017-11-05 17:17:12
1、选择题 在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈,规定线圈中感应电流方向如图1所示时的感应电动势为正.当磁场的磁感应强度B(向上为正方向)随时间t的变化如图2所示时,图中能正确表示线圈中感应电动势E随时间t变化的图线是( )
A.
B.
C.
D.

参考答案:在0-1s内,根据法拉第电磁感应定律,E=n△Φ△t=n△BS△t=nB0S.根据楞次定律,感应电动势的方向与图示箭头方向相同,为正值;在1-3s内,磁感应强度不变,感应电动势为零;在3-5s内,根据法拉第电磁感应定律,E′=n△Φ△t=n△BS△t=nB0S2=E2.根据楞次定律,感应电动势的方向与图示方向相反,为负值.故A正确,B、C、D错误.
故选A.
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 法拉第发现了电磁感应现象之后,又发明了世界上第一台发电机──法拉第圆盘发电机,揭开了人类将机械能转化为电能并进行应用的序幕.法拉第圆盘发电机的原理如图所示,将一个圆形金属盘放置在电磁铁的两个磁极之间,并使盘面与磁感线垂直,盘的边缘附近和中心分别装有与金属盘接触良好的电刷A、B,两电刷与灵敏电流计相连.当金属盘绕中心轴按图示方向转动时,则
A.电刷B的电势高于电刷A的电势
B.若仅将电刷A向盘边缘移动,使电刷A、B之间距离增大,灵敏电流计的示数将变大
C.若仅将滑动变阻器滑动头向左滑,灵敏电流计的示数将变大
D.金属盘转动的转速越大,维持其做匀速转动所需外力做功的功率越小
参考答案: AB
本题解析:
试题分析: 根据安培定则可知,电磁铁产生的磁场方向向右,由右手定则判断可知,金属盘产生的感应电流方向从A到B,则电刷A的电势低于电刷B的电势.故A正确;若仅增大电刷A、B之间的距离,有效的切割长度增大,产生的感应电动势增大,感应电流增大,则灵敏电流计的示数变大.故B正确;若仅将滑动变阻器滑动头向左滑,变阻器接入电路的电阻增大在,而感应电动势不变,则电路中电流减小,灵敏电流计的示数变小,故C错误;金属盘转动的转速越大,感应电动势增大,功率增大,维持其做匀速转动所需外力做功的功率也在增大,故D错误。
考点:导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律
本题难度:一般
3、选择题 一个矩形线圈在匀强磁场中绕轴匀速转动,产生的感应电动势e=311sin100
t(V),则
A.线圈的转速为300r/min
B.电动势的有效值为220V
C.当
时,电动势达最大值
D.当t=0时,线圈平面与中性面垂直
参考答案:BC
本题解析:由感应电动势表达式可知峰值为311V,由有效值
=220V,B对;角速度w=100
rad/s,转速
,A错;把
带入感应电动势瞬时值表达式可知电动势达到最大值,C对;由瞬时值表达式可知线圈从中性面开始转动,D错;
本题难度:一般
4、填空题 如图所示,abcd为单匝矩形线圈,边长ab=10cm,ad=20cm.该线圈的一半位于具有理想边界、磁感应强度为0.1T的匀强磁场中,磁场方向与线圈平面垂直.若线圈绕通过ab边的轴以100πrad/s的角速度匀速旋转,当线圈由图示位置转过180°的过程中,感应电动势的平均值为______V;当线圈由图示位置转过90°时的瞬间感应电动势大小为______V.
参考答案:平均感应电动势.E=N△Φ△t=2BL12πω=2×0.1×0.12π100π=0.2V.
? 瞬时感应电动势E=BL1v=BL1L2ω=0.1×0.1×0.2×100π=0.2πV.
故本题答案为:0.2V,0.2πV.
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 (A)如图所示,一个有界的匀强磁场区域,方向垂直纸面向里,一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由位置Ⅰ运动到位置Ⅱ,在dc边刚进入磁场时,受到的安培力方向为______,在ab边即将离开磁场时,线框中感应电流方向为______(选填“顺时针”或“逆时针”).
参考答案:在dc边进入磁场时,根据楞次定律知,产生逆时针方向的电流,根据左手定则,dc边所受的安培力水平向左.ab边即将离开磁场时,磁通量减小,根据楞次定律,产生顺时针方向的电流.
故答案为:向左,顺时针.
本题解析:
本题难度:一般