时间:2017-07-10 22:27:01
1、选择题 空间存在着沿竖直方向的各处均匀的磁场,将一个不变形的单匝金属圆线圈放入磁场中,如图甲所示,设甲图中线圈中磁感应强度的方向和感应电流的方向为正方向。要想在线圈中产生如图乙所示的感应电流,下列图中能正确表示线圈中磁感应强度随时间变化的图线是

参考答案:B
本题解析:由图乙所示可知,由楞次定律在0-1s内在电流是正的,电流大小是定值,则磁感应强度均匀变化,在1-2s内,感应电流为零,则磁感应强度不变,在2-4s内,感应电流是负的,电流大小不变,则磁感应强度随时间均匀变化;由于
,由法拉第电磁感应定律
,故
图像中在0-1s的斜率是2-4s内斜率的2倍,故选项B正确。
考点:楞次定律 法拉第电磁感应定律
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,虚线范围内有垂直于纸面向外的匀强磁场,宽度为L.一个边长也为L的正方形闭合导线框在竖直面内,下底边恰好位于磁场上边界.将导线框由静止释放后开始做加速运动;当其下底边到达磁场下边界时,导线框刚好开始做匀速运动,直到导线框完全离开磁场.关于以上两个阶段中的能量转化情况,下列说法正确的是

A.第一阶段导线框重力势能的减少量等于其动能的增加量
B.第一阶段导线框机械能的减少量大于导线框内产生的电热
C.第一阶段导线框内产生的电热小于第二阶段导线框内产生的电热
D.第一阶段导线框机械能的减少量大于第二阶段导线框机械能的减少量
参考答案:C
本题解析:第一阶段导线框加速下落,重力势能的减少量等于其动能的增加量与焦耳热之和,A错;导线框机械能的减少量等于导线框内产生的电热,B错;第二阶段重力势能的减小量完全转化为电热,两个过程重力势能减小量相同,可知C对;
本题难度:简单
3、填空题 如图所示,桌面上放一单匝线圈,线圈中心上方一定高度处有一竖立的条形磁体。当磁体竖直向下运动时,穿过线圈的磁通量将?(选填“变大”或“变小”)。在上述过程中,穿过线圈的磁通量变化了0.1Wb,经历的时间为0.5s,则线圈中的感应电动势为?V。
参考答案:变大? 0.2
本题解析:磁铁插入线圈时,因磁场变强,磁通量变大;由法拉第电磁感应定律知,感应电动势为E=
本题难度:一般
4、实验题 关于“研究影响感应电动势大小的有关因素”的实验。
(1)如图所示为本实验装置图,图中①所示的器材是________,图中②所示的器材是__________。 
(2)实验时,针对同一个螺线管分别让小车以不同的速度靠近它,这是为了研究
[? ]
A.感应电动势的大小与小车运动速度的关系
B.感应电动势的大小与磁通量变化的时间的关系
C.感应电动势的大小与磁通量的变化量的关系
D.感应电动势的大小与螺线管匝数的关系
(3)通过本实验,可以得出的结论是:若穿过回路的磁通量变化越快,则_______________。
参考答案:(1)光电门,螺线管(线圈)
(2)B
(3)感应电动势越大
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.1 T,矩形线圈的匝数n=100,边长lab=0.2 m,lbc=0.5 m,以角速度ω=100πrad/s绕OO"轴匀速转动,当线圈平面通过中性面时开始计时,试求:
(1)线圈中感应电动势的大小;
(2)由t=0至t=
过程中的平均电动势。
参考答案:解:(1)方法一:线圈经过时间t转过角度θ=ωt,bc边和da边不切割磁感线,ab边和cd边切割磁感线产生感应电动势,则eab=ecd=nBlabvsinωt,其中
依题意有e=eab+ecd=2eab=2nBlab
=nBSωsinωt
Em=nBSω=100×0.l×0.2×0.5×100π V=314 V
e=314sin100πt V
方法二:感应电动势的瞬时值e=nBSωsinωt,由题可知S=lab·lbc=0.2×0.5m2=0.1m2
Em=nBSω=100×0.1×0.1×100π V=314 V
e=314sin100πt V
(2)用E=n
计算t=0至t=
过程中的平均电动势
E=n
=n
代入数据得E=200 V
本题解析:
本题难度:困难