1、选择题

A.
、
时刻通过线圈的磁通量变化率最大
B.
、
时刻线圈中感应电流方向改变
C.0时刻开始,线圈中产生的交流电为正弦交流电
D.
、
时刻线圈中感应电动势最大
参考答案:D
本题解析:通过线圈的磁通量
时刻B最大,
最大,而磁通量的变化率
,线圈中感应电动势为0,线圈中的感应电流为0,感应电流方向改变,A错误;
、
时刻线圈中
=0,而磁通量的变化率
最大,线圈中感应电动势最大,线圈中的感应电流最大,电流方向不变,B错误;D正确;0时刻为开始计时时刻,线圈中
=0,而感应电流最大,所以线圈中产生的电流为余弦交流电,C错误。
本题难度:简单
2、选择题 目前世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机,它可以把气体的内能直接转化为电能.如图10所示为它的发电原理图.将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和负电的微粒,从整体上来说呈电中性)喷射入磁感应强度为B的匀强磁场,磁场中有两块面积S,相距为d的平行金属板与外电阻R相连构成一电路.设气流的速度为v,气体的电导率(电阻率的倒数)为g,则流过外电阻R的电流强度I及电流方向为( )

A.I=
, A→R→B
B.I=
,B→R→A
C.I=
,B→R→A
D.I=
,A→R→B
参考答案:D
本题解析:根据左手定则,正电荷会在洛伦兹力下向上偏转,负电荷会向下偏转,电容器会形成附加电场,即
,当电荷聚集越来越多时,加速度会越来越小,当a=0时,电荷不在偏转,电势差稳定。当电荷中和后,AB电势差变小,带电粒子重新偏转,维持两端电势差恒定即(维持a=0条件)。电荷中和时,电流为ARB方向,所以BC错误。根据分析稳定电势差
,根据电阻定律则
,根据闭合电路欧姆定律则
,所以D正确。
点评:此类题型考察了带电粒子在平行板电容器中的受力情况,通过动态分析确定电荷偏转后的条件,从而确定电路中电流的大小。
本题难度:一般
3、选择题 如图所示, 面积均为S的线圈均绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度ω匀速转动, 能产生正弦交变电动势e=BSωsinωt的图是( )
参考答案:A
本题解析:线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴(轴在线圈所在平面内)匀速转动,产生的正弦交变电动势为e=BSωsinωt,由这一原则判断,A图中感应电动势为e=BSωsinωt;B图中的转动轴不在线圈所在平面内;C、D图转动轴与磁场方向平行,而不是垂直,故选A
点评:本题难度较小,明确产生正弦交流电的条件,可根据中性面的知识来解释
本题难度:简单
4、实验题 电子感应加速器是利用变化磁场产生的电场来加速电子的,如图所示.在圆形磁铁的两极之间有一环形真空室,用交变电流励磁的电磁铁在两极间产生交变磁场,从而在环形室内产生很强的电场,使电子加速.被加速的电子同时在洛伦兹力的作用下沿圆形轨道运动,设法把高能电子引入靶室,能使其进一步加速.在一个半径为r="0.84" m的电子感应加速器中,电子在被加速的4.2×10-3 s时间内获得的能量为12 MeV,这期间电子轨道内的高频交变磁场是线性变化的,磁通量从零增到1.8 Wb.电子共绕行了__________周.

电子感应加速器结构原理图
参考答案:2.8×104
本题解析:环形室内的感应电动势
E=
=4.29×102 V
设电子在加速器中绕行了N周,则电场力做功NeE应该等于电子动能的增量,即
NeE=ΔEk=12×106×1.6×10-19 J
解得N=
=2.8×104(周).
本题难度:简单
5、选择题 矩形金属线圈共50匝,绕垂直于磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动,穿过线圈的磁通量随时间变化的规律如图所示,下列说明正确的是

A.在t="0.1s" 和t="0.3s" 时,感应电动势最大
B.在t="0.2s" 和t="0.4s" 时,感应电动势最大
C.该矩形线圈的角速度为5
rad/s
D.在t="0.4s" 时,线圈平面与磁场方向平行
参考答案:BCD
本题解析:在t="0.1s" 和t="0.3s" 时,磁通量的变化率为零,感应电动势为零,反之在t="0.2s" 和t="0.4s" 时,磁通量的变化率最大,感应电动势最大,周期为0.4s,角速度
,BC对;在t="0.4s" 时,磁通量的变化率最大,线圈平面与磁场方向平行
本题难度:简单