0  411881  411889  411895  411899  411905  411907  411911  411917  411919  411925  411931  411935  411937  411941  411947  411949  411955  411959  411961  411965  411967  411971  411973  411975  411976  411977  411979  411980  411981  411983  411985  411989  411991  411995  411997  412001  412007  412009  412015  412019  412021  412025  412031  412037  412039  412045  412049  412051  412057  412061  412067  412075  447090 

9.如图9所示是法拉第做成的世界上第一台发电机模型的原理图.将铜盘放在磁场中,让磁感线垂直穿过铜盘;图中ab导线与铜盘的中轴线处在同一竖直平面内;转动铜盘,就可以使闭合电路获得电流.若图中铜盘半径为L,匀强磁场的磁感应强度为B,回路总电阻为R,从上往下看逆时针匀速转动铜盘的角速度为ω.则下列说法正确的是    ( )

A.回路中有大小和方向周期性变化的电流

B.回路中电流大小恒定,且等于

C.回路中电流方向不变,且从b导线流进灯泡,再从a导线流向旋转的铜盘

D.若将匀强磁场改为仍然垂直穿过铜盘的按正弦规律变化的磁场,不转动铜盘,灯泡中也会有电流流过

解析:把铜盘看做若干条由中心指向边缘的铜棒组合而成,当铜盘转动时,每根铜棒都在切割磁感线,相当于电源,由右手定则知,中心为电源正极,盘边缘为负极,若干个相同的电源并联对外供电,电流方向由b经灯泡再从a流回铜盘,方向不变,C对,A错.回路中感应电动势为EBlBωl2,所以电流I==,B对.当铜盘不动,磁场按正弦规律变化时,铜盘中形成涡流,但没有电流通过灯泡,D错.

答案:BC

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8.如图8所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一位于纸面且电阻均匀的正方形导体框abcd,现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场,则导体框从两个方向移出磁场的两过程中                   ( )

A.导体框中产生的感应电流方向相同

B.导体框中产生的焦耳热相同

C.导体框ad边两端电势差相同

D.通过导体框截面的电荷量相同

解析:由右手定则可得两种情况下导体框中产生的感应电流方向相同,A项正确;热量QI2Rt=()2R×=,导体框产生的焦耳热与运动速度有关,B项错误;电荷量QIt=×=,电荷量与速度无关,电荷量相同,D项正确;以速度v拉出时,UadBLv,以速度3v拉出时,UadBL·3v,C项错误.

答案:AD

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7.(2009·山东高考)如图7所示,一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路.虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于回路所在的平面.回路以速度v向右匀速进入磁场,直径CD始终与MN垂直.从D点到达边界开始到C点进入磁场为止,下列结论正确的是                                ( )

A.感应电流方向不变

B.CD段直导线始终不受安培力

C.感应电动势最大值EmBav

D.感应电动势平均值=πBav

解析:导体切割磁感线产生电动势,由右手定则可知,感应电流方向不变.A正确.

感应电动势的最大值即切割磁感线等效长度最大时的电动势,故EmBav,C正确.

=                               ①

ΔΦB·πa2                                           

Δt=                                ③

由①②③得=πBav,D正确.

答案:ACD

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6.某闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象分别如图6所示,关于回路中产生的感应电动势,下列判断正确的是                        ( )

 

A.图甲回路中,感应电动势不断增大

B.图乙回路中,感应电动势恒定不变

C.图丙回路中,0-t1时间内的感应电动势小于t1-t2时间内的感应电动势

D.图丁回路中,感应电动势先变小,再变大

解析:由E=知,Φt图象的斜率的绝对值表示电动势E的大小,图甲中斜率为0,图乙中斜率不变,图丁中斜率先变小后变大,故B、D正确.

答案:BD

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5.如图5所示,金属棒ab置于水平放置的光滑框架cdef上,棒与框架接触良好,匀强磁场垂直于ab棒斜向下.从某时刻开始磁感应强度均匀减小(假设不会减至零),同时施加一个水平外力F使金属棒ab保持静止,则F                  ( )

A.方向向右,且为恒力    B.方向向右,且为变力

C.方向向左,且为变力   D.方向向左,且为恒力

解析:根据楞次定律,B减小时,磁通量Φ减小,为阻碍Φ减小,ab产生向右运动的趋势,故外力F方向向左.再根据电磁感应定律,E==,B均匀减小,故不变,E不变,I不变.FBIL均匀减小,故F为变力.C项正确.

答案:C

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4.如图4所示,两根相距为l的平行直导轨abcdbd间连有一固定电阻R,导轨电阻可忽略不计.MN为放在abcd上的一导体杆,与ab垂直,其电阻也为R.整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内).现对杆MN施力使它沿导轨方向以速度v做匀速运动.令U表示MN两端电压的大小,则  

 ( )

A.UBlv,流过固定电阻R的感应电流由bd

B.UBlv,流过固定电阻R的感应电流由db

C.UBlv,流过固定电阻R的感应电流由bd

D.UBlv,流过固定电阻R的感应电流由db

解析:导体杆向右匀速运动产生的感应电动势为BlvR和导体杆形成一串联电路,由分压原理得U=·RBlv,由右手定则可判断出感应电流方向由NMbd,所以A选项正确.

答案:A

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3.(2009·安徽高考)如图3甲所示,一个电阻为R、面积为S的矩形导线框abcd,水平放置在匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,方向与ad边垂直并与线框平面成45°角,OO′分别是ab边和cd边的中点.现将线框右半边ObcO′绕OO′逆时针旋转90°到图7乙所示位置.在这一过程中,导线中通过的电荷量是              ( )

A.         B.        C.        D.0

解析:甲图中,磁通量Φ1BS,乙图中穿过线圈的磁通量等于零,根据公式

q==,A正确.

答案:A

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2.如图2所示,长为L的金属导线弯成一圆环,导线的两端接在电

容为C的平行板电容器上,PQ为电容器的两个极板,磁场垂

直于环面向里,磁感应强度以BB0+Kt(K>0)随时间变化,t=0

时,PQ两板电势相等.两板间的距离远小于环的半径,经时间

t,电容器P板                  ( )

A.不带电

B.所带电荷量与t成正比

C.带正电,电荷量是

D.带负电,电荷量是

解析:磁感应强度以BB0+Kt(K>0)随时间变化,由法拉第电磁感应定律E==SKS,而S=,经时间t电容器P板所带电荷量QEC=;由楞次定律知电容器P板带负电,故D选项正确.

答案:D

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1.(2010·徐州模拟)在图1所示的电路中,两个灵敏电流表G1和G2的零点都在刻度盘中央,当电流从“+”接线柱流入时,指针向右摆;电流从“-”接线柱流入时,指针向左摆.在电路接通后再断开的瞬间,下列说法中符合实际情况的是                     ( )

A.G1表指针向左摆,G2表指针向右摆

B.G1表指针向右摆,G2表指针向左摆

C.G1、G2表的指针都向左摆

D.G1、G2表的指针都向右摆

解析:电路接通后线圈中电流方向向右,当电路断开时,线圈中电流减小,产生与原方向相同的自感电动势,与G2和电阻组成闭合回路,所以G1中电流方向向右,G2中电流方向向左,即G1指针向右摆,G2指针向左摆.B项正确.

答案:B

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12.(16分)磁感应强度为B的匀强磁场仅存在于边长为2l的正方形范围内,有一个电阻为R、边长为l的正方形导线框abcd,沿垂直于磁感线方向,以速度v匀速通过磁场,如图13所示,从ab进入磁场时开始计时.

(1)画出穿过线框的磁通量随时间变化的图象;

(2)判断线框中有无感应电流.若有,请判断出感应电流的方向;若无,请说明

理由.

解析:线框穿过磁场的过程可分为三个阶段:进入磁场阶段(只有ab边在磁场中)、

在磁场中运动阶段(abcd两边都在磁场中)、离开磁场阶段(只有cd边在磁场中).

(1)①线框进入磁场阶段:t为0-,线框进入磁场中的面积与时间成正比,Slvt

最后为ΦBSBl2.

②线框在磁场中运动阶段:t为-,

线框磁通量为ΦBl2,保持不变.

③线框离开磁场阶段:t为-,线框磁通量线性减小,最后为零.

(2)线框进入磁场阶段,穿过线框的磁通量增加,线框中将产生感应电流.由右手定则可知,感应电流方向为逆时针方向.

线框在磁场中运动阶段,穿过线框的磁通量保持不变,无感应电流产生.

线框离开磁场阶段,穿过线框的磁通量减小,线框中将产生感应电流.由右手定则可知,感应电流方向为顺时针方向.

答案:(1)如右图所示

(2)线框进入磁场阶段,感应电流方向逆时针;线框在磁场中运动阶段,无感应电流;线框离开磁场阶段,感应电流方向顺时针.

答案:C

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