热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:简答题
|
简答题

有一单匝的线圈,在0.5s内穿过它的磁通量从0.01Wb增加到0.09Wb.求:

(1)线圈中的感应电动势大小?

(2)若与单匝线圈相同的有100匝,则线圈中的感应电动势为多大?

正确答案

解:(1)根据法拉第电磁感应定律得:E=N=1× V=0.16V              

(2)法拉第电磁感应定律得:

E=N=100× V=16V              

答:(1)线圈中的感应电动势大小0.16V;

(2)若与单匝线圈相同的有100匝,则线圈中的感应电动势为16V.

解析

解:(1)根据法拉第电磁感应定律得:E=N=1× V=0.16V              

(2)法拉第电磁感应定律得:

E=N=100× V=16V              

答:(1)线圈中的感应电动势大小0.16V;

(2)若与单匝线圈相同的有100匝,则线圈中的感应电动势为16V.

1
题型: 单选题
|
单选题

将一段导线绕成图甲所示的闭合回路,并固定在水平面(纸面)内.回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场中.以向里为磁场的正方向,其磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示.用F表示ab边受到的安培力,以水平向右为F的正方向,能正确反映F随时间t变化的图象是(  )

A

B

C

D

正确答案

D

解析

解:分析一个周期内的情况:

在前个周期内,磁感应强度均匀变化,磁感应强度B的变化度一定,由法拉第电磁感应定律得知,圆形线圈中产生恒定的感应电动势恒定不变,则感应电流恒定不变,根据安培力表达式F=BIL,ab边在磁场中所受的安培力减小,

由楞次定律可知,圆形线圈中产生的感应电流方向为顺时针方向,通过ab的电流方向从b→a,由左手定则判断得知,ab所受的安培力方向水平向左,为负值;

同理可知,在个周期内,安培力大小增大,根据楞次定律可知,方向水平向右;

那么后半个周期,可知,安培力先减小后增大,方向先向右,后向左.故D正确,ABC错误.

故选:D.

1
题型:简答题
|
简答题

如图所示,“U”型金属框水平放置,右端与竖直墙壁相连,导体棒ab与框架的两臂垂直放置,ab与框架构成边长l=1.0m的正方形,整个回路的电阻R=2Ω.质量m=1kg的物体c置于水平地面上,并通过轻绳绕过定滑轮与ab相连,当竖直向上的磁场按B=kt均匀变化(k为恒量)时,物体c对地面的压力F随时间t变化的图象如图所示.不考虑一切摩擦,取g=10m/s2

(1)在图中用箭头标出ab棒中感应电流的方向;

(2)求出k的值.

正确答案

解:(1)感应电流方向由b指向a;

(2)E==S=kl2

回路中的感应电流为:I==

ab所受安培力为:F=BIl=kt××l=

t=5 s时,安培力大小等于c的重力10 N,即:

=10,

得:k=2V/m2(或2T/s).

答:(1)感应电流方向由b指向a;

(2)k=2T/s.

解析

解:(1)感应电流方向由b指向a;

(2)E==S=kl2

回路中的感应电流为:I==

ab所受安培力为:F=BIl=kt××l=

t=5 s时,安培力大小等于c的重力10 N,即:

=10,

得:k=2V/m2(或2T/s).

答:(1)感应电流方向由b指向a;

(2)k=2T/s.

1
题型: 单选题
|
单选题

在空间存在着竖直向上的各处均匀的磁场,将一个不变形的单匝金属圆线圈放入磁场中,规定线圈中感应电流方向如图甲所示的方向为正.当磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示时,下图中能正确表示线圈中感应电流随时间变化的图线是(  )

A

B

C

D

正确答案

B

解析

解:感应定律和欧姆定律得I===,所以线圈中的感应电流决定于磁感应强度B随t的变化率.由图乙可知,0~1时间内,B增大,Φ增大,感应磁场与原磁场方向相反(感应磁场的磁感应强度的方向向外),由楞次定律,感应电流是顺时针的,因而是正值.所以可判断0~1为正的恒值;

在1~2S内,因磁场的不变,则感应电动势为零,所以感应电流为零;同理2~4,磁场在减小,由楞次定律可知,感应电流与原方向相反,即为负的恒值;

根据感应定律和欧姆定律得I===,可知,斜率越大的,感应电动势越大,则感应电流越大.故B正确,ACD错误;

故选:B.

1
题型: 单选题
|
单选题

关于闭合电路中感应电动势的大小,以下说法中正确的是(  )

A跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比

B跟穿过这一闭合电路的磁感强度成正比

C跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比

D跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比

正确答案

C

解析

解:由法拉第电磁感应定律可知;E=n,即E与磁通量的变化率成正比,即电动势取决于磁通量的变化快慢;

故选:C.

1
题型:简答题
|
简答题

如图(a)所示,一个500匝的线圈的两端跟R=99Ω的电阻相连接,置于竖直向下的匀强磁场中,线圈的横截面积是20cm2,电阻为1Ω,磁场的磁感应强度随时间变化的图象如图(b)所示.求磁场变化过程中通过电阻R的电流为多大.

正确答案

解:由图b知:感感应强度B均匀增加,其变化率不变,为:

  =T/s=10T/s

由法拉第电磁感应定律可得线圈中的感应电动势E为:

  E=n=nS=500×10×20×10-4V=10V

由闭合电路欧姆定律可得感应电流I大小为:

  I==A=0.1A   

答:磁场变化过程中通过电阻R的电流为0.1A.

解析

解:由图b知:感感应强度B均匀增加,其变化率不变,为:

  =T/s=10T/s

由法拉第电磁感应定律可得线圈中的感应电动势E为:

  E=n=nS=500×10×20×10-4V=10V

由闭合电路欧姆定律可得感应电流I大小为:

  I==A=0.1A   

答:磁场变化过程中通过电阻R的电流为0.1A.

1
题型: 多选题
|
多选题

闭合回路中的磁通量Φ随时间t变化的图象分别如①②③④所示,关于回路中产生的感应电动势的下列说法正确的是(  )

A图①的回路中感应电动势为0

B图②的回路中感应电动势变大

C图③的回路中0--t1时间内的感应电动势大于t1--t2时间内的感应电动势

D图④的回路中感应电动势先变小再变大

正确答案

C,D

解析

解:A、由图①看出,穿过回路的磁能量保持不变,则回路中没有感应电动势产生.故A错误.

B、由图②看出,穿过闭合回路的磁通量φ随时间t均匀变化时,一定,则回路中产生的感应电动势恒定不变.故B错误.

C、由图③看出,回路中0-t1时间内的大于t1-t2时间内的,根据法拉第电磁感应定律得知,回路中0-t1时间内的感应电动势大于t1-t2时间内的感应电动势.故C正确.

D、由图④看出,图线的斜率先变小后变大,则穿过闭合回路的磁通量φ的变化率也先变小后变大,根据法拉第电磁感应定律得知,回路中感应电动势先变小,再变大.故D正确.

故选:CD.

1
题型:填空题
|
填空题

如图a所示,面积为0.01m2、电阻为0.1Ω的单匝正方形导线框放在匀强磁场中,磁场方向与线框平面垂直.磁感应强度B随时间t的变化图线如图b所示.t=0时刻,磁感应强度的方向垂直于纸面向里.在1s末线框中感应电流的大小为______A.若规定逆时针方向为电流的正方向,请在图c中画出前4s内感应电流i随时间t的变化图线.

正确答案

0.2

解析

解:由图知,在0-2s磁感应强度均匀变化,磁感应强度的变化率,穿过线圈的磁通量变化率不变,根据法拉第电磁感应定律得知,线框产生的感应电动势和感应电流不变,则

在1s末线框中产生的感应电动势的大小为E1==S=V=0.02V

感应电流为I1==A=0.2A,根据楞次定律判断得知:0-2内感应电流方向沿顺时针方向,为负方向;

同理,在2-4s内,线框中产生的感应电流大小为0.2A,方向沿逆时针方向,为正方向.画出前4s内感应电流i随时间t的变化图线如图.

故答案为:0.2,图c中画出前4s内感应电流i随时间t的变化图线如图所示.

1
题型: 单选题
|
单选题

如图所示,闭合线圈abcd从高处自由下落一段时间后垂直于磁场方向进入一有界磁场,在ab刚进入磁场到cd也进入磁场的这段时间内,线圈中产生感应电流的图象可能是(  )

A

B

C

D

正确答案

A

解析

解:A、ab边刚进入磁场时,若所受的安培力与重力平衡,则线框做匀速运动,故A正确.

B、C,ab边刚进入磁场时,若所受的安培力小于重力,线框做加速运动,随着速度的增大,由安培力公式F=,得知,安培力增大,加速度减小,则线框做加速度减小的加速运动,速度图象的斜率逐渐减小.故BC错误.

D、ab边刚进入磁场时,若所受的安培力大于重力,线框做减速运动,随着速度的减小,由安培力公式F=,得知,安培力减小,加速度减小,则线框做加速度减小的减速运动,速度图象的斜率逐渐减小.故D错误.

故选:A.

1
题型:填空题
|
填空题

如图甲所示的螺线管,横截面积为S,匝数为n,电阻为r,螺线管与一根电阻为R的金属丝连接,向右穿过螺线管的匀强磁场随时间变化的规律如图乙所示.求0至t0时间内:

(1)通过金属丝的感应电流大小和方向.

(2)金属丝中感应电流产生的焦耳热量.

正确答案

解析

解:(1)设0-t0时间内,螺线管两端产生的感应电动势为E,感应电流为I,金属丝中产生的焦耳热为Q.

因E=N

代入数据得:E=

又I=

代入数据得:I=

根据楞次定律可以判断,电流方向是由b→a;

(2)根据Q=I2Rt

代入数据得:Q=(2(r+R)t0=

答:(1)通过金属丝的感应电流大小 和方向b→a;

(2)金属丝中感应电流产生的焦耳热量

1
题型:简答题
|
简答题

一个线圈共有100匝,若在10秒内穿过它的磁通量由0.1Wb增加到0.6Wb,线圈产生的感应电动势为多少?

正确答案

解:根据法拉第电磁感应定律有:

线圈中产生的感应电动势E==100×=5V

答:线圈中产生的感应电动势为5V.

解析

解:根据法拉第电磁感应定律有:

线圈中产生的感应电动势E==100×=5V

答:线圈中产生的感应电动势为5V.

1
题型:简答题
|
简答题

如图甲所示的螺线管,横截面积为S、匝数为N、电阻为r,螺线管与一根电阻为2r的金属丝连接,向右穿过螺线管的匀强磁场随时间变化的规律如图乙所示.求O至t0时间内:

(1)通过金属丝的感应电流大小和方向?

(2)金属丝中感应电流产生的焦耳热量?

正确答案

解:(1)设0-t0时间内,螺线管两端产生的感应电动势为E,感应电流为I,金属丝中产生的焦耳热为Q.

代入数据得:

代入数据得:

根据楞次定律可以判断,电流方向是由a→b;

(2)根据Q=I2Rt

代入数据得:

答:(1)通过金属丝的感应电流大小和方向a→b;

(2)金属丝中感应电流产生的焦耳热量

解析

解:(1)设0-t0时间内,螺线管两端产生的感应电动势为E,感应电流为I,金属丝中产生的焦耳热为Q.

代入数据得:

代入数据得:

根据楞次定律可以判断,电流方向是由a→b;

(2)根据Q=I2Rt

代入数据得:

答:(1)通过金属丝的感应电流大小和方向a→b;

(2)金属丝中感应电流产生的焦耳热量

1
题型:填空题
|
填空题

AB两闭合线圈为同样导线绕成且均为10匝,半径为rA=2rB,内有如图所示的有理想边界的匀强磁场,若磁场均匀地减小,则A、B环中感应电动势之比εA:εB=______,产生的感应电流之比IA:IB=______

正确答案

1:1

1:2

解析

解:根据法拉第电磁感应定律,可得线圈中感应电动势:E==

AB两闭合线圈,磁场随着时间的变化均相同,由题意可知,它们的有效面积相同,所以感应电动势相同.则A、B环中感应电动势之比1:1.

由欧姆定律得

而S=πr2

由上式可得,IA:IB=rB:rA=1:2

故答案为:1:1;  1:2.

1
题型: 多选题
|
多选题

一匀强磁场,磁场方向垂直纸面,规定向里的方向为正,在磁场中有一细金属圆环,线圈平面位于纸面内,如图所示.现令磁感强度B随时间t变化,先按图2中所示的oa图线变化,后来又按图线bc和cd变化,令ε1,ε2,ε3分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小,I1,I2,I3分别表示对应的感应电流,则(  )

Aε1>ε2,I1沿逆时针方向,I2沿顺时针方向

Bε1<ε2,I1沿逆时针方向,I2沿顺时针方向

Cε1<ε2,I2沿顺时针方向,I3沿逆时针方向

Dε23,I2沿顺时针方向,I3沿顺时针方向

正确答案

B,D

解析

解:由法拉第电磁感应定律可知ε∝,由图知应有第1段中磁通量的变化率较小,而bc、cd两段中磁通量的变化率相同,故有ε1<ε23

由楞次定律可判断出I1沿逆时针方向,I2与I3均沿顺时针方向.

故BD均正确;AC错误;

故选BD.

1
题型: 单选题
|
单选题

如图所示,圆环a和圆环b半径之比为2:1,两环用同样粗细的、同种材料的导线连成闭合回路,连接两圆环电阻不计,匀强磁场的磁感强度变化率恒定,则在a环单独置于磁场中和b环单独置于磁场中两种情况下,M、N两点的电势差之比为(  )

A4:1

B1:4

C1:2

D2:1

正确答案

D

解析

解:a环与b环的半径之比为2:1,故周长之比为2:1,根据电阻定律R=ρ,电阻之比为2:1;

M、N两点间电势差大小为路端电压,为:U=E;

磁感应强度变化率恒定的变化磁场,故根据法拉第电磁感应定律公式E=n=•S,得到两次电动势的大小之比为4:1;

故两次的路段电压之比为U1:U2=E:E=Ra:Rb=2:1;

故D正确、ABC错误.

故选:D.

下一知识点 : 电磁波及其应用
百度题库 > 高考 > 物理 > 电磁感应

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/15
  • 下一题