1、选择题 穿过一闭合金属线圈的磁通量随时间变化的关系如图。第一秒和第二梦秒内线圈中感应电流
A.大小和方向都相同
B.大小和方向都不相同
C.大小相同,方向不同
D.方向相同,大小不同
参考答案:C
本题解析:第1s内磁通量增大,第2s内磁通量减小,所以根据楞次定律可得两s内产生的感应电流方向相反,图像的斜率表示磁通量变化快慢,从图像中可以看出两秒内磁通量变化率相等,所以产生的感应电动势相等,即产生的感应电流大小相等,所以C正确,
点评:做本题的关键是能从图像判断磁通量增大还是减小,知道图像的斜率表示磁通量变化率,
本题难度:简单
2、选择题 如图,一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上,细线从一水平金属圆环中穿过。现将环从位置Ⅰ释放,环经过磁铁到达位置Ⅱ,设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2,重力加速度大小为g,则:
A.
B.
C.
D.
参考答案:A
本题解析:当环经过磁铁上端,穿过线圈的磁通量增加,在圆环中的产生感生电流的磁场要阻碍其磁通量增加,所以磁铁对线圈有向上的斥力作用,由牛顿第三定律,则线圈对磁体由向下的斥力作用,使得细线对磁铁的拉力大于磁铁的重力,即;同理,当环经过磁铁下端时,穿过线圈的磁通量减小,在圆环中的产生感生电流的磁场要阻碍其磁通量减小,所以磁铁对线圈有向上的吸引力作用,由牛顿第三定律,则线圈对磁体由向下的吸引力作用,使得细线对磁铁的拉力大于磁铁的重力,即,选项A正确。
本题难度:一般
3、计算题 “”形金属道轨固定在水平地面上,方向竖直向下的磁感应强度B随时间t的变化关系为B=B0+kt。电阻为R、质量为m的金属棒cd静止在道轨上,与道轨垂直且接触良好。已知:,cd与道轨之间的动摩擦因数为μ,道轨的电阻不计,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。求:
(1)在图中标出cd棒的感应电流方向。
(2)t=0时刻,cd棒受到的安培力大小。
(3)t=0开始计时,经多长时间金属棒开始运动。
参考答案:解:(1)根据楞次定律可知感应电流的方向由c到d(如图)(2)t=0时磁感应强度为:B=B0 ①
法拉第电磁感应定律: ②
闭合电路的欧姆定律: ③
cd边受到的安培力大小为: ④
联立①②③④得: ⑤
(3)设经时间t1金属棒cd开始运动,此时: ⑥
此时cd棒受到的安培力大小为: ⑦
cd棒受到的摩擦力大小为: ⑧
当F安=f时,cd棒开始运动,联立②③⑥⑦⑧得: ⑨
本题解析:
本题难度:困难
4、选择题 如图8所示,一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中,下列做法中能使圆盘中产生感应电流的是( )
A.圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动
B.圆盘以某一水平直径为轴匀速转动
C.圆盘在磁场中向右匀速平移
D.匀强磁场均匀增加
参考答案:BD
本题解析:圆盘绕过圆心的竖直轴转动和在磁场中匀速平?
移,都不会使其磁通量发生变化,故不会有电磁感应现象,A、C错误;圆盘绕水平轴
转动或磁场均匀增加,都会使圆盘中的磁通量发生变化,故有感应电流产生,B、D
正确.
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,在匀强磁场中水平放一电阻不计的平行金属导轨,导轨上放二根导线ab和cd,导轨跟大线圈A相接,A内有一闭合小线圈B.磁感线垂直导轨所在的平面向上(俯视图),现要使得cd与ab间距离减小,下列操作可行的是( )
A.导线ab加速向右运动,B中产生逆时针方向的电流
B.导线ab匀速向右运动,B中产生逆时针方向的电流
C.导线ab匀速向左运动,B中不产生感应电流
D.导线ab加速向左运动,B中产生顺时针方向的电流