微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G!
1、选择题 风速仪的简易装置如图(甲)所示,风杯在风力作用下带动与其固定在一起的永磁铁转动,线圈中的感应电流随风速的变化而变化。风速为v1时,测得线圈中的感应电流随时间变化的关系如图(乙)所示;若风速变为v2,且v2<v1则感应电流的峰值Im和周期T的变化情况是
?
A.Im变小,T变小
B.Im变小,T变大
C.Im变大,T变小
D.Im变大,T变大
参考答案:B
本题解析:风杯转一圈永磁铁转一圈,交变电流方向变化两次,所以风杯的周期与电流周期相同,风速减小,所以风杯转动的慢了,故周期变大了,AC错误,由
,可知变化相同的磁通量,风速减小后,所需要的时间变大,故磁通量变化率减小,即产生的感应电动势减小,所以感应电流最大减小,B正确,D错误
故选B
点评:做本题的关键是知道风速和风杯转动关系,然后根据法拉第电磁感应定律分析
本题难度:一般
2、选择题 图甲是小型交流发电机的示意图,两极M、N间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,A为理想交流电流表,V为理想交流电压表。内阻不计的矩形线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动,矩形线圈通过滑环接一理想变压器,滑动触头P上下移动时可改变变压器副线圈的输出电压,副线圈接有可调电阻R,从图示位置开始计时,发电机线圈中产生的交变电动势随时间变化的图像如图乙所示,以下判断正确的是

A.电压表的示数为10V
B.0.01s时发电机线圈平面与磁场方向平行
C.若P的位置向上移动、R的大小不变时,电流表读数将减小
D.若P的位置不变、R的大小不变,而把发电机线圈的转速增大一倍,则变压器的输入功率将增大到原来的4倍
参考答案:ABD
本题解析:由图乙知交流电电压峰值为
V,电压表显示的为有效值10V,A正确;0.01s时线圈中的感应电流达到最大,感应电动势最大,则穿过线圈的磁通量变化最快,磁通量为0,故线圈平面与磁场方向平行,故B正确;若P的位置向上移动,匝数比减小,副线圈电压增大,R的大小不变时,电流表读数将增大,故C错误;若P的位置不变、R的大小不变,而把发电机线圈的转速增大一倍电压增大为原来的2倍,则变压器的输入功率将增大到原来的4倍,故D正确.
本题难度:一般
3、简答题 如图所示,是法拉第在1831年9月24日所做的一次实验装置,他把两根磁棒搭成倒V字形,中间加入一个套有线圈的软铁棒,线圈两端与电流计相连。当把夹入的这根铁棒迅速拉开或夹入时,电流计的指针都会发生偏转,请解释它产生感应电流的原因

参考答案:见解析
本题解析:两根搭成倒 V 字形的磁棒在其周围产生了稳定的磁场,当套有线圈的软铁棒迅速拉开或夹入时,通过线圈的磁通量发生了变化。故有感应电流产生,电流计的指针发生偏转。
考点:考查了感应电流产生条件
本题难度:一般
4、选择题 如图所示的4种情况中,磁场的磁感应强度都是B,导体的长度l和运动速度v的大小都相同.产生感应电动势最小的是(?)
参考答案:C
本题解析:在这4种情况中,只由C项中导线速度方向不和磁感线方向垂直,故C项中的导线产生的感应电动势最小.
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,在边长为a的等边三角形区域内有匀强磁场B,其方向垂直纸面向外,一个边长也为a的等边三角形导线框架EFG,在t=0时恰好与磁场区域的边界重合,现使导线框以周期T绕其中心O点在纸面内顺时针匀速转动,下列说法正确的是(?)

A.0到
时间内,感应电流方向为E→F→G→E
B.0到
时间内,感应电流方向为E→G→F→E
C.0到
时间内,平均感应电动势大小等于
D.0到
时间内,平均感应电动势大小等于
参考答案:AC
本题解析:导线框以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动
时,穿过线圈的磁通量减小,由几何知识求出有效面积的变化,根据法拉第电磁感应定律求出平均感应电动势大小.根据楞次定律判断出感应电流的方向.
A、B由于虚线位置是经过
时到达的,所以线框的磁通量是变小的,根据楞次定律,感应电流产生的磁场跟原磁场方向相同,即感应电流产生的磁场方向为垂直纸面向外,根据右手定则,我们可以判断出0到
时间内,感应电流方向为E→F→G→E.故A正确,B错误.
C、根据几何关系得到,线圈的有效面积减小为
,根据法拉第电磁感应定律得:平均感应电动势
,解得,E=
,D故C错误,D正确.
故选AD
点评:在电磁感应现象中,往往先要由楞次定律判断感应电流方向、根据法拉第定律求解感应电动势.本题属于面积变化的类型,注意几何知识的应用.
本题难度:一般