A．環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均勻變化
B． 環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電 流均勻變化
C．環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持不變
D．環(huán)上某一小段導(dǎo)體所受的安培力保持不變
答案 C
解析 磁場(chǎng)均勻變化，也就是說ΔBΔt＝k，根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的定義式，E＝ΔΦΔt＝SΔBΔt＝kS，其中k是一個(gè)常量，所以圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的數(shù)值是一個(gè)常量．
2．單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場(chǎng)，若線圈所圍面積里磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖8 所示，則O～D過程中( )[
圖8
A．線圈中O時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大
B．線圈中D時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零
C．線圈中D時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大
D．線圈中O至D時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.4 V
答案 ABD
解析 由法拉第電磁感應(yīng)定律知線圈中O至D時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝ΔΦΔt＝2×10－30.01/2 V＝0.4 V．由感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的物理意義知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的大小Φ和磁通量的改變量ΔΦ均無必然聯(lián)系，僅由磁通量的變化率ΔΦΔt決定，而任何時(shí)刻磁通量的變化率ΔΦΔt就是Φ－t圖象上該時(shí)刻切線的斜率，不難看出O點(diǎn)處切線斜率最大，D點(diǎn)處切線斜率最小為零，故A、B、D選項(xiàng)正確．
3．如圖9所示，閉合開關(guān)S，將條形磁鐵插入閉合線圈，第一次用0.2 s，第二次用0.4 s，并且兩次的起始和終止位置相同，則( )
圖9
A．第一次磁通量變化較快[
B．第一次G的最大偏角較大
C．第二次G的最大偏角較大
D．若斷開S，G均不偏轉(zhuǎn)，故均無感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
答案 AB
解析 將磁鐵插到閉合線圈的同一位置．磁通量的變化量相同，而用的時(shí)間不同，所以磁通量的變化率不同，第一次時(shí)間短變化快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大，故A、B正確；若斷開S，無感應(yīng)電流，但有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，故D錯(cuò)誤．
4．一閉合線圈放在隨時(shí)間均勻變化的磁場(chǎng)中，線圈平面和磁場(chǎng)方向垂直．若想使線圈中的感應(yīng)電流增強(qiáng)一倍，下述方法可行的是( )
A．使線圈匝數(shù)增加一倍
B．使線圈面積增加一倍
C．使線圈匝數(shù)減少一半
D．使磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率增大一倍
答案 D
解析 根據(jù)E＝nΔΦΔt＝nΔBΔtS求電動(dòng)勢(shì)，考慮到當(dāng)n、S發(fā)生變化時(shí)導(dǎo)體的電阻也發(fā)生了變化．若匝數(shù)增加一倍，電阻也增加一倍，感應(yīng)電流不變，故A錯(cuò)；若匝數(shù)減少一半，感應(yīng)電流也不變，故C錯(cuò)；若面積增加一倍，長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉淼?倍，因此電阻為原來的2倍，電流為原來的2倍，故B錯(cuò)，D正確．[來源:學(xué)+科+網(wǎng)Z+X+X+K]
5．在圖10中，EF、GH為平行的金屬導(dǎo)軌，其電阻不計(jì)，R為電阻，C為電容器，AB為可在EF和GH上滑動(dòng)的導(dǎo)體橫桿．有勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面．若用I1和I2分別表示圖中該處導(dǎo)線中的電流，則當(dāng)橫桿AB( )
[
圖10
A．勻速滑動(dòng)時(shí)，I1＝0，I2＝0
B．勻速滑動(dòng)時(shí)，I1≠0，I2 ≠0
C．加速滑動(dòng)時(shí)，I1＝0，I2＝0
D．加速滑動(dòng)時(shí)，I1≠0，I2≠0
答案 D
解析 導(dǎo)體棒水平運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，對(duì)整個(gè)電路，可把AB棒看做電源，等效電路如下圖 所示．當(dāng)棒勻速滑動(dòng)時(shí)，電動(dòng)勢(shì)E不變，故I1≠0，I2＝0.當(dāng)棒加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)勢(shì)E不斷變大，電容器不斷充電，故I1≠0，I2≠0.[來源:Zxxk.Com]
6．如圖11所示，一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路．虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，直徑CD始終與MN垂直．從D點(diǎn)到達(dá)邊界開始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)為止，下列結(jié)論正確的是( )
圖11
A．感應(yīng)電流方向不變
B．CD段直導(dǎo)線始終不受安培力[
C．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值Em＝Bav
D．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值E＝14πBav
答案 ACD
解析 在閉合電路進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，通過閉合電路的磁通量逐漸增大，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向不變，A正確．根據(jù)左手定則可判斷，CD段受安培力向下，B不正確．當(dāng)半圓閉合回路進(jìn)入磁場(chǎng)一半時(shí)，這時(shí)有效切割長(zhǎng)度最大為a，所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值Em＝Bav，C正確．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值E＝ΔΦΔt＝14πBav.D正確．
7．如圖12所示，金屬三角形導(dǎo)軌COD上放有一根金屬棒MN.拉動(dòng)MN，使它以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，如果導(dǎo)軌和金屬棒都是粗細(xì)相同的均勻?qū)w，電阻率都相同，那么在MN運(yùn)動(dòng)的過程中，閉合回路的( )
圖12
A．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持不變
B．感應(yīng)電流保持不變
C．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)逐漸增大
D．感應(yīng)電流逐漸增大
答案 BC
8．如圖13所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動(dòng)的金屬棒PQ、MN ，當(dāng)PQ在外力的作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)，MN在磁場(chǎng)力的作用下向右運(yùn)動(dòng)，則PQ所做的運(yùn)動(dòng)可能是( )
圖13
A．向右加速運(yùn)動(dòng)
B．向左加速運(yùn)動(dòng)
C．向右減速運(yùn)動(dòng)
D．向左減速運(yùn)動(dòng)
答案 BCP，由安培定則可知穿過L1的磁場(chǎng)方向是自下而上的；若PQ向右加速運(yùn)動(dòng)，則穿過L1的磁通量增加，用楞次定律可以判斷流過MN的感應(yīng)電流是從N→P， 由安培定則可知穿過L1的磁場(chǎng)方向是自下而上的；若PQ向右加速運(yùn)動(dòng)，則穿過L1的磁通量增加，用楞次定律可以判斷流過MN的感應(yīng)電流是從N→M的，用左手定則可判定MN受到向左的安培力，將向左運(yùn)動(dòng)，可見選項(xiàng)A不正確；若PQ向右減速運(yùn)動(dòng)，流過MN的感應(yīng)電流方向、MN所受的安培力的方向均將反向，MN向右運(yùn)動(dòng)，所以選項(xiàng)C是正確的；同理可判斷B項(xiàng)是正確的，D項(xiàng)是錯(cuò)誤的．
9．某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里熟悉各種儀器的使用，他將一條形 磁鐵放在水平轉(zhuǎn)盤上，如圖14甲所示，磁鐵可隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，另將一磁感應(yīng)強(qiáng)度傳感器固定在轉(zhuǎn)盤旁邊．當(dāng)轉(zhuǎn)盤(及磁鐵)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，引起磁感應(yīng)強(qiáng)度測(cè)量值周期性地變化，該變化的周期與轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)周期一致．經(jīng)過操作，該同學(xué)在計(jì)算機(jī)上得到了如圖乙所示的圖象．該同學(xué)猜測(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度傳感器內(nèi)有一線圈，當(dāng)測(cè)得磁感應(yīng)強(qiáng)度最大時(shí)就是穿過線圈的磁通量最大時(shí)．按照這種猜測(cè)( )
圖14
A．在t＝0.1 s時(shí)刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向發(fā)生了變化[
B．在t＝0.15 s時(shí)刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向發(fā)生了變化
C．在t＝0.1 s時(shí)刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小達(dá)到了最大值
D．在t＝0.15 s時(shí)刻，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小達(dá)到了最大值
答案 AC[
解析 根據(jù)圖象可知，0.1 s為磁感應(yīng)強(qiáng)度最大的位置，并且突然從 增大變?yōu)闇p小，所以感應(yīng)電流應(yīng)該最大并且改 變方向．
10．穿過單匝閉合線圈的磁通量隨時(shí)間變化的Φ－t圖象如圖15所示，由圖知0～5 s線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為________V，5 s～10 s線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為________V,10 s～15 s線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為________V.[
圖15
答案 1 0 2
11．正在轉(zhuǎn)動(dòng)的電風(fēng)扇葉片，一旦被卡住，電風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的溫度上升，時(shí)間一久，便發(fā)生一種焦 糊味，十分危險(xiǎn)，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是
________________________________________________________________________
答案 見解析
解析 電風(fēng)扇葉片一旦卡住，這時(shí)反電動(dòng)勢(shì)消失，電阻很小的線圈直接連在電源的兩端，電流會(huì)很大，所以電風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的溫度很快上升，十分危險(xiǎn)．
12．如圖16所示，abcd是一邊長(zhǎng)為l的勻質(zhì)正方形導(dǎo)線框，總電阻為R，今使線框以恒定速度v水平向右穿過方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域．已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)寬度為3l，求線框在進(jìn)入磁區(qū)、完全進(jìn)入磁區(qū)和穿出磁區(qū)三個(gè)過程中a、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差的大�。�
圖16
答案 3Blv4 Blv Blv4
解析 導(dǎo)線框在進(jìn)入磁區(qū)過程中，ab相當(dāng)于電源，等效電路如下圖甲所示．
E＝Blv， r＝14R，R外＝34R，I＝ER外＋r＝BlvR，
Uab為端電壓；所以Uab＝IR外＝3Blv4.
導(dǎo)線框全部進(jìn)入過程中，磁通量不變，感應(yīng)電流
I＝0，但Uab＝E＝Blv
導(dǎo)線框在穿出磁區(qū)過程中，cd相當(dāng)于電源，等效電路如下圖乙所示．
E＝Blv，r＝14R，R外＝34R，I＝ER外＋r＝BlvR，
Uab＝IRab＝BlvR×14R＝Blv4.
13．如圖17所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌，相距l(xiāng)＝0.50 m，左端接一電阻R＝0.20 Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.40 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面，導(dǎo)體棒ab垂直放在導(dǎo)軌上，并能無摩擦地沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì) ，當(dāng)ab以v＝4.0 m/s的速度水平向右勻速滑動(dòng)時(shí)，求：
圖17
(1)ab棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大��；
(2)回路中感應(yīng)電流的大��；
(3)維持ab棒做勻速運(yùn)動(dòng)的水平外力F的大�。�
答案 (1)0.80 V (2)4.0 A (3)0.8 N
解析 (1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，ab棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E＝Blv＝0.40×0.50×4.0 V＝0.80 V
(2)感應(yīng)電流大小為I＝ER＝0.800.20 A＝4.0 A
(3)由于ab棒受安培力F＝IlB＝4.0×0.50×0.40 N＝0.8 N，故外力的大小也為0.8 N.
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