时间:2019-03-15 17:41:09
1、简答题 面积S=0.2m2,n=100匝的圆形线圈,处在如图所示的磁场内,磁感应强度随时间t变化的规律是B=0.02t,R=3Ω,C=30μF,线圈电阻r=1Ω,求:
(1)通过R的电流大小和方向;
(2)电容器的电荷量.
参考答案:(1)由法拉第电磁感应定律可得:
E=n△Φ△t=n△BS△t=100×0.02×0.2V=0.4V;
则电路中电流I=ER+r=0.43+1=0.1A;
由题意知线圈中的磁通量增大,则由楞次定律可得线圈电流方向为逆时针,故R中电流方向从b指向a;
即通过R的电流大小为0.1A方向从b指向a.
(2)由欧姆定律可得
R两端的电压U=IR=0.3V;
则电容器的电量Q=UC=9×10-6C;
即电容器的电荷量为9×10-6C.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图a所示,虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场,直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度ω匀速转动。设线框中感应电流方向以逆时针为正,那么在图b中能正确描述线框从图a中所示位置开始转动一周的过程中,线框内感应电流随时间变化情况的是 (?)
参考答案:A
本题解析:从图示位置转过90°时,线圈中无电流;再转过90°时,根据楞次定律,线圈中产生逆时针方向(正向)的电流;再转过90°时,线圈中无电流;再转过90°时产生顺时针方向(负向)的电流,选项A正确。
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路,导线所围区城内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场,螺线管下方水平桌面上有一导体圆环.导线abcd所围区域内磁场的磁感应强度按图中哪一图线所表示的方式随时间变化时,导体圆环将受到向上的磁场作用力(?)
参考答案:A
本题解析:abcd回路中磁场变化,会产生感应电流,感应电流通过线圈,在线圈中会产生磁场,产生的磁场通过导体圆环,根据楞次定律的另一种表述,感应电流的效果总是要反抗(或阻碍)产生感应电流的原因.判断出原磁场是增加还是减小,从而判断出电流是增加还是减小。
导体圆环将受到向上的磁场作用力,根据楞次定律的另一种表述,可见原磁场磁通量是减小,即螺线管和abcd构成的回路中产生的感应电流在减小.根据法拉第电磁感应定律,,则感应电流
可知
减小时,感应电流才减小,由图可知A图中
减小,B图增大,C、D图不变。
故选A
点评:据感应电流的效果总是要反抗(或阻碍)产生感应电流的原因,判断导体圆环将受到向上的磁场作用力,原磁场磁通量是减小,螺线管和abcd构成的回路中产生的感应电流在减小,由法拉第电磁感应定律得减小。
本题难度:一般
4、选择题 一环形线圈放在匀强磁场中,设第1s内磁感线垂直线圈平面(即垂直于纸面)向里,如图甲所示。若磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示,那么下列有关第3s内线圈中感应电流的大小和方向的说法正确的是
[? ]
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 如图所示,A、B两个闭合线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,半径rA=2rB,图示区域内有匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀减小。求:
(1)A、B线圈中产生的感应电流的方向是逆时针还是顺时针?
(2)A、B线圈中产生的感应电动势之比EA:EB是多少?
(3)A、B线圈中产生的感应电流之比IA:IB是多少?
参考答案:(1)顺时针(2)4:1(3)2:1
本题解析:
点评:本题难度较小,熟练掌握楞次定律与法拉第电磁感应定律内容不难回答本题
本题难度:一般