时间:2018-10-13 01:53:08
1、简答题 如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n=1000，线圈的面积S=0.02m2，线圈的总电阻r=1Ω，线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示．求：
（1）在0～4s内穿过线圈的磁通量变化量；
（2）前4s内产生的感应电动势；
（3）6s内通过电阻R的电荷量q．
参考答案：（1）△?=?2-?1=B2S-B1S=0.4×0.02Wb-0.2×0.02Wb=0.004Wb
（2）根据法拉第电磁感应定律，得：E=n△?△t=1000×0.0044V=1V
（3）前4s内通过电阻R的电荷量为：q1=I1△t1=ER总△t1=n△?1△t1R总△t1=n△?1r+R=1000×0.0041+4C=0.8C
同理4～6s内通过电阻R的电荷量为：q2=n△?2r+R=1000×0.0081+4C=1.6C
所以6s内通过电阻R的总电荷量为：q=q1+q2=0.8C+1.6C=2.4C；
答：（1）在0～4s内穿过线圈的磁通量变化量0.004Wb；
（2）前4s内产生的感应电动势1V；
（3）6s内通过电阻R的电荷量2.4C．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 如图所示一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行。已知在t=0到t=t1的时间间隔内，长直导线中电流i随时间变化，使线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。图中箭头表示电流i的正方向，则i随时间t变化的图线可能是， ?（?）
A.?B.?C.?D.
参考答案：A
本题解析：使线框中感应电流总是沿顺时针方向，原因有两个，一个是垂直向里的磁通量减小，一个是垂直向外的磁通量增加，A中电流先正向减小，根据右手螺旋定则可得导线在线圈中产生的磁通量在垂直向里减小，然后电流向下增大，根据右手螺旋定则可得导线在线圈中产生的磁通量在垂直向外增大，过程中安培力先向左后向右，符合题意，A正确，
B中电流先向下减小后向上增大，即线圈的磁通量垂直向外减小后向里增大，不符合题意，B错误，
C中电流向上一直减小，在线圈中产生的感应电流为顺时针，但是安培力方向不变，不符合题意，C错误，
D中电流一直向下减小，即线圈中的磁通量垂直向外减小，产生逆时针电流，不符合题意，D错误
点评：做此类题目需要先根据电流方向判断磁通量方向，根据电流变化，判断感应电流方向，然后根据条件判断
本题难度：一般
3、选择题 一矩形线圈绕垂直匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圆中的感应电动势e随时间t的变化如图所示，下列说法中正确的是
[? ]
A．t1时刻穿过线圈的磁通量为零
B．t2时刻穿过线圈的磁通量最大
C．t3时刻穿过线圈的磁通量变化率为零
D．每当e改变方向时，通过线圈的磁通量都为最大
参考答案：D
本题解析：
本题难度：简单
4、选择题 如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n=100，线圈面积S=200cm2，线圈的电阻
，线圈外接一个阻值
的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图已所示．下列说法中正确的是
A．电阻R两端的电压保持不变
B．初始时刻穿过线圈的磁通量为0.4Wb
C．线圈电阻r消耗的功率为4×10
W
D．前4s内通过R的电荷量为4×10C
参考答案：AC
本题解析：根据法拉第电磁感应定律可知，磁通量的变化率恒定，所以电动势恒定，则电阻两端的电压恒定，故A正确；初始时刻磁感应强度等于0.2T，穿过线圈的磁通量为0.004Wb，B错误；由法拉第电磁感应定律：
，由闭合电路欧姆定律，可知电路中的电流为I=E/(R+r)=0.02A，所以线圈电阻r消耗的功率
，故C正确；前4s内通过R的电荷量
，D错误；故选AC。
考点：法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律．
本题难度：一般
5、选择题 如图5所示，水平光滑的平行金属导轨，左端接有电阻R，匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒PQ垂直导轨放置．今使棒以一定的初速度v0向右运动，当其通过位置a、b时，速率分别为va、vb，到位置c时棒刚好静止，设导轨与棒的电阻均不计，a到b与b到c的间距相等，则金属棒在由a到b和由b到c的两个过程中? ( )
A．回路中产生的内能相等
B．棒运动的加速度相等
C．安培力做功相等
D．通过棒横截面积的电荷量相等
参考答案：D
本题解析：棒由a到b再到c的过程中，速度逐渐减小．根据E＝Blv，E减小，故I减小．再根据F＝BIl，安培力减小，根据F＝ma，加速度减小，B错误．由于a与b、b与c间距相等，故从a到b安培力做的功大于从b到c安培力做功，故A、C错误．再根据平均感应电动势
＝
＝
，
＝
，q＝Δt得q＝
，故D正确．
本题难度：简单