时间:2019-07-03 00:31:42
1、选择题 如图所示,在边长为a的正方形区域内有匀强磁场,磁感应强度为B,其方向垂直纸面向外,一个边长也为a的单匝正方形导线框架EFGH正好与上述磁场区域的边界重合,导线框的电阻为R.现使导线框以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动,经过导线框转到图中虚线位置,则在这
时间内:
A.顺时针方向转动时,感应电流方向为E→F→G→H→E
B.平均感应电动势大小等于
C.平均感应电动势大小等于
D.通过导线框横截面的电荷量为
参考答案:BD
本题解析:导线框以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动时,穿过线圈的磁通量减小,由几何知识求出有效面积的变化,根据法拉第电磁感应定律求出平均感应电动势大小.根据楞次定律判断出感应电流的方向.
A、B由于虚线位置是经过 时到达的,所以线框的磁通量是变小的,根据楞次定律,感应电流产生的磁场跟原磁场方向相同,即感应电流产生的磁场方向为垂直纸面向外,根据右手定则,我们可以判断出感应电流的方向为:E→H→G→F→E,根据几何关系得到,线圈的有效面积减小为
,根据法拉第电磁感应定律得:平均感应电动势
,△t=
,解得,
.故A错误,B正确.C错误,通过导线框横截面的电荷量q="." I t="." E R t="8(3-2" 2 )a2B T?R ?T 8 ="(3-2" 2 )a2B R ,
,D正确.
故选BD.
考点:法拉第电磁感应定律;楞次定律.
点评:在电磁感应现象中,往往先要由楞次定律判断感应电流方向、根据法拉第定律求解感应电动势.本题属于面积变化的类型,注意几何知识的应用.
本题难度:困难
2、选择题 如图所示,通电直导线L和平行导轨在同一平面内,金属棒ab静止在导轨上并与导轨组成闭合回路,ab可沿导轨自由滑动. 当通电导线L向左运动时( )
A.ab棒将向左滑动
B.ab棒将向右滑动
C.ab棒仍保持静止
D.ab棒的运动方向与通电导线上电流方向有关
参考答案:B
本题解析:假设直导线的电流向上,根据右手螺旋定则知,右边的磁场方向垂直纸面向里,当通电导线L向左运动时,磁场减弱,根据楞次定律得,回路中的感应电流为方向的电流,根据左手定则知,ab棒所受安培力方向向右;同理,当直导线电流向下时,ab所受安培力方向仍向右,故B正确,选项A、C、D错误.故选B.
考点:本题考查了电流的磁场、楞次定律、安培力。
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直于纸面方向向内.一个矩形闭合导线框abcd,沿纸面方向由左侧位置运动到右侧位置,则(?)
A.导线框进入磁场时,感应电流的方向为abcda
B.导线框离开磁场时,感应电流的方向为abcda
C.导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右
D.导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向左
参考答案:BD
本题解析:线框进入磁场时,磁通量增大,根据楞次定律可知感应电流方向为a→d→c→b→a.故A错误.导线框离开磁场时,磁通量减小,感应电流方向为a→b→c→d→a.故B正确.安培力的效果总是阻碍磁通量的变化,所以无论是进入磁场还是离开磁场安培力方向总是水平向左,C错误;D正确;
故选BD
点评:线框进入时cd边切割磁感线,出来时ab边切割磁感线,因此根据楞次定律可以判断出电流方向,注意完全进入时,磁通量不变,无感应电流产生.
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,闭合金属圆环P位于通电螺线管Q的中垂面处,二者的轴线重合.当螺线管Q中的电流I增大时,下列说法正确的是( )
A.P内的感应电流方向与Q内的电流方向相反,P环有扩张的趋势
B.P内的感应电流方向与Q内的电流方向相反,P环有缩小的趋势
C.P内的感应电流方向与Q内的电流方向相同,P环有缩小的趋势
D.P内的感应电流方向与Q内的电流方向相同,P环有扩张的趋势
参考答案:当Q中通过的电流逐渐变大时,电流产生的磁场逐渐变强,故穿过P的磁通量变大,为阻碍磁通量变大,环P有扩张的趋势,原因是穿过P的磁场是由螺线管内部与外部磁场叠加而成的,通过扩张来增强相互抵消;根据楞次定律,可知,环P的感应电流方向为逆时针(从左向右看)与Q的电流方向相反,故A正确,BCD错误,
故选A.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN。当PQ在外力作用下运动时,MN在磁场力作用下向左运动。则PQ所做的运动可能是
[? ]
参考答案:BD
本题解析:
本题难度:一般