时间:2018-03-18 10:19:34
1、简答题 有一横截面积为0.2m2?的100?匝圆形闭合线圈,线圈总电阻为0.2Q,线圈处在匀强磁场中,磁场垂直线圈平面向里增强,其磁感应强度?B?随时间?t?的变化规律如图所示.则线圈中感应电流的方向和感应电流的大小如何?
参考答案:由图看出,磁感应强度增大,则穿过线圈的磁通量增大,根据楞次定律判断则知,线圈中感应电流方向为逆时针;
由图象的斜率求出△B△t=0.02T/s,根据法拉第电磁感应定律得
? E=n△Φ△t=n△B△ts=100×0.02×0.2V=0.4V
则感应电流的大小为? I=ER=2A
答:线圈中感应电流的方向为逆时针,感应电流的大小为2A.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,质量为m的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上。当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈,沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、快速经过时,线圈始终保持不动。则关于线圈在此过程中受到的支持力N和摩擦力f的情况,以下判断正确的是(?)
A.N先大于mg ,后小于mg
B.N一直大于mg
C.f先向左,后向右
D.f一直向左
参考答案:AD
本题解析:当磁铁靠近线圈时和远离线圈时,穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中产生感应电流,线圈受到安培力作用,根据楞次定律,安培力总是阻碍导体与磁体间的相对运动,分析线圈受到的安培力方向,再分析支持力N和摩擦力f的情。当磁铁靠近线圈时,穿过线圈的磁通量增加,线圈中产生感应电流,线圈受到磁铁的安培力作用,根据楞次定律和左手定则可知,线圈受到的安培力斜向右下方,则线圈对桌面的压力增大,即N大于mg.线圈相对桌面有向右运动趋势,受到桌面向左的静摩擦力;当磁铁远离线圈时,穿过线圈的磁通量减小,线圈中产生感应电流,线圈受到磁铁的安培力作用,根据楞次定律可知和左手定则,线圈受到的安培力斜向右上方,则线圈对桌面的压力减小,即N小于mg,线圈相对桌面仍有向右运动趋势,受到桌面向左的静摩擦力,故A、D正确,B、C错误。本题应用楞次定律的第二种表述判断,“来拒去留”,也可以运用楞次定律、左手定则、安培则进行判断。
本题难度:一般
3、选择题 匀强磁场方向垂直纸面,规定向里的方向为正,磁感强度B随时间t变化规律如图甲所示。在磁场中有一细金属圆环,圆环平面位于纸面内,如图乙所示。令
、
、
分别表示oa、ab、bc段的感应电流,
、
、
分别表示金属环对应感应电流时其中很小段受到的安培力,则( ?)
A.
沿逆时针方向,
沿顺时针方向
B.
沿逆时针方向,
沿顺时针方向
C.
方向指向圆心,
方向指向圆心
D.
方向背离圆心向外,
方向指向圆心
参考答案:AD
本题解析:由图知oa段,穿过金属环的磁场方向为垂直直面向里,磁通量增大,根据楞次定律可判断感应电流
的方向为沿逆时针方向,同理可判断
沿顺时针方向,
沿顺时针方向,所以A正确;B错误;根据左手定则可判断
方向指向圆心,
方向背离圆心向外,
方向指向圆心,故C错误;D正确。
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,导线MN与AB平行,以下判断正确的是( )
A.在闭合开关S时,导线AB中有感应电流,其方向A→B
B.在断开开关S时,导线AB中有感应电流,其方向A→B
C.开关S闭合,当变阻器的滑片迅速向右移动时,导线AB中没有感应电流
D.开关S闭合,把线框ABCD迅速向上平移,导线AB中有感应电流,其方向B→A
参考答案:A、在闭合开关S时,根据安培定则可知导线框ACD所处的磁场方向垂直纸面向里,直导线中的电流增大,穿过线框的磁通量增大,根据楞次定律得到:线框中感应电流方向为逆时针方向.则导线AB中有感应电流,其方向A→B,故A正确.
B、在断开开关S时,根据安培定则可知导线框ACD所处的磁场方向垂直纸面向里,直导线中的电流减小,穿过线框的磁通量减小,根据楞次定律得到:线框中感应电流方向为顺时针方向.则导线AB中有感应电流,其方向B→A,故B错误.
?C、开关S闭合,当变阻器的滑片迅速向右移动时,导致电流减小,穿过线框的磁通量减小,根据楞次定律得到:线框中感应电流方向为顺时针方向.则导线AB中有感应电流,故C错误;
D、开关S闭合,把线框ABCD迅速向上平移,导致穿过线框的磁通量减小,根据楞次定律得到:线框中感应电流方向为顺时针方向.则导线AB中有感应电流,其方向B→A,故D正确.
故选AD.
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,一金属直杆MN两端接有导线,悬挂于线圈下方,MN与线圈轴线均处于竖直平面内,为使MN垂直于纸面向外运动,下面方案可行的是( )
A.将a、p端接在电源正极,b、q端接在电源负极
B.将a、p端接在电源负极,b、q端接在电源正极
C.将a、q端接在电源正极,b、p端接在电源负极
D.将a、q端接在电源负极,b、p端接在电源正极
参考答案:A、将a、p端接在电源正极,b、q端接在电源负极时,电流方向为a→b,M→N,根据右手螺旋定则与左手定则,可知MN受到垂直向里的安培力,故A错误;
B、将a、p端接在电源负极,b、q端接在电源正极时,电流方向为b→a,N→M,根据右手螺旋定则与左手定则,可知MN受到垂直向里的安培力,故B错误;
C、将a、q端接在电源正极,b、p端接在电源负极时,电流方向为a→b,N→M,根据右手螺旋定则与左手定则,可知MN受到垂直向外的安培力,故C正确;
D、将a、q端接在电源负极,b、p端接在电源正极时,电流方向为b→a,M→N,根据右手螺旋定则与左手定则,可知MN受到垂直向外的安培力,故D正确;
故选:CD
本题解析:
本题难度:简单