时间:2018-10-11 00:05:18
1、简答题 有一个10匝的线圈放在匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,线圈的面积为20cm2,当t=0时,B1=0.02T,经过0.2s后,磁场变为B2=0.2T,磁场方向保持不变,求线圈中的感应电动势.
参考答案:由法拉第电磁感应定律可得感应电动势:
E=n△Φ△t=n△B△t?S=10×0.2-0.020.2×0.002=0.018V;
答:线圈中的感应电动势为0.018V.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,匀强磁场中放置有固定的abc金属框架,导体棒ef在框架上匀速向右平移,框架和棒所用材料、横截面积均相同,摩擦阻力忽略不计.那么在ef,棒脱离框架前,保持一定数值的物理量是( ).
A.电路中的感应电流
B.电路中的磁通量
C.ef棒所受的拉力
D.电路中的磁通量变化率
参考答案:A
本题解析:设经过时间t导体棒做过的距离为vt,导体棒的长度为,回路电动势
,回路周长为
,感应电流I=E/R为恒定不变的,A对;磁通量增大,B错;安培力BIL可知L增大安培力增大,B错;感应电动势增大,磁通量的变化率增大,D错;
本题难度:一般
3、选择题 在平行与水平面的匀强磁场上方有三个线圈,从同一高度由静止下落,三个线圈都是的材料相同、边长一样的正方形,A线圈有一个缺口,B、C线圈闭合,但B线圈的导线比C线圈的粗,则 (?)
A.三个线圈同时落地
B.A线圈最先落地
C.C线圈最后落地
D.B、C线圈同时落地
参考答案:D
本题解析:
【错解分析】错解:AC
只考虑B线圈的重力较大,没有想到安培力也较大。多数学生没有养成认真推算的好习惯。
【正解】A线圈不受安培力,所以最先落下,选A。要想比较出B、C的下落时间,先比较加速度,得出a与导线横截面S的关系,才能确立。? (1)
其中? (2)
? (3)
把(2)、(3)代入(1)
与l和S均无关。因此选D
本题难度:一般
4、计算题 一正方形线圈在匀强磁场中绕OO’轴转动,线圈通过滑环与外电阻R连接成如图所示电路,安培表与伏特表均为理想交流电表,其中线圈匝数为N=200匝,边长为l=0.10m,线圈总电阻为r=1.0Ω,外电阻R=9.0Ω,匀强磁场B=0.50T,转速为n=3.0×103r/min,求:
(1)线圈转动产生的电动势的最大值;
(2)安培表及电压表的读数各为多少。
参考答案:解:(1)由法拉第电感感应定律得
代入数据计算得?
(2)由闭合回路欧姆定律得
代入数据得
又
代入数据得
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 在匀强磁场中有一个半径为r的n匝圆形线圈,总电阻为R,线圈与一个电荷量计串联.线圈平面与磁感线垂直.当线圈由原位置迅速翻转180°过程中,电荷量计显示通过线圈的电荷量为q.由此可知该匀强磁场的磁感应强度B的大小为( )
A.
qR πnr2 |
qR 2πnr2 |
qR 2πr2 |
πqr2 2nR |
参考答案:由法拉第电磁感应定律:线圈产生的感应电动势 E=n△Φ△t
由闭合电路欧姆定律得感应电流 I=ER
根据电量的公式q=It,可得q=n△ΦR.
由于开始线圈平面与磁场垂直,现把探测圈翻转180°,则磁能量的变化△Φ=2BS=2B?πr2
所以由上公式可得:q=n2Bπr2R,
则得 B=qR2πnr2
故选B
本题解析:
本题难度:简单