1、简答题 如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=1000,线圈的面积S=0.02m2,线圈的总电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图乙所示.求:
(1)在0~4s内穿过线圈的磁通量变化量;
(2)前4s内产生的感应电动势;
(3)6s内通过电阻R的电荷量q.

参考答案:(1)△?=?2-?1=B2S-B1S=0.4×0.02Wb-0.2×0.02Wb=0.004Wb
(2)根据法拉第电磁感应定律,得:E=n△?△t=1000×0.0044V=1V
(3)前4s内通过电阻R的电荷量为:q1=I1△t1=ER总△t1=n△?1△t1R总△t1=n△?1r+R=1000×0.0041+4C=0.8C
同理4~6s内通过电阻R的电荷量为:q2=n△?2r+R=1000×0.0081+4C=1.6C
所以6s内通过电阻R的总电荷量为:q=q1+q2=0.8C+1.6C=2.4C;
答:(1)在0~4s内穿过线圈的磁通量变化量0.004Wb;
(2)前4s内产生的感应电动势1V;
(3)6s内通过电阻R的电荷量2.4C.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内,线框在长直导线右侧,且其长边与长直导线平行。已知在t=0到t=t1的时间间隔内,长直导线中电流i随时间变化,使线框中感应电流总是沿顺时针方向;线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。图中箭头表示电流i的正方向,则i随时间t变化的图线可能是, ?(?)


A.?B.?C.?D.
参考答案:A
本题解析:使线框中感应电流总是沿顺时针方向,原因有两个,一个是垂直向里的磁通量减小,一个是垂直向外的磁通量增加,A中电流先正向减小,根据右手螺旋定则可得导线在线圈中产生的磁通量在垂直向里减小,然后电流向下增大,根据右手螺旋定则可得导线在线圈中产生的磁通量在垂直向外增大,过程中安培力先向左后向右,符合题意,A正确,
B中电流先向下减小后向上增大,即线圈的磁通量垂直向外减小后向里增大,不符合题意,B错误,
C中电流向上一直减小,在线圈中产生的感应电流为顺时针,但是安培力方向不变,不符合题意,C错误,
D中电流一直向下减小,即线圈中的磁通量垂直向外减小,产生逆时针电流,不符合题意,D错误
点评:做此类题目需要先根据电流方向判断磁通量方向,根据电流变化,判断感应电流方向,然后根据条件判断
本题难度:一般
3、选择题 一矩形线圈绕垂直匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动,线圆中的感应电动势e随时间t的变化如图所示,下列说法中正确的是

[? ]
A.t1时刻穿过线圈的磁通量为零
B.t2时刻穿过线圈的磁通量最大
C.t3时刻穿过线圈的磁通量变化率为零
D.每当e改变方向时,通过线圈的磁通量都为最大
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻
,线圈外接一个阻值
的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图已所示.下列说法中正确的是

A.电阻R两端的电压保持不变
B.初始时刻穿过线圈的磁通量为0.4Wb
C.线圈电阻r消耗的功率为4×10
W
D.前4s内通过R的电荷量为4×10
C