4.4法拉第电磁感应定律
1.
如图所示,单匝线圈在匀强磁场中绕垂
( http: / / www.21cnjy.com )直于磁场的轴匀速转动,穿过线圈的磁通量Φ随时间t的关系可用图象表示,则
( )
A.在t=0时刻,线圈中磁通量最大,感应电动势也最大
B.在t=1×10-2s时刻,感应电动势最大
C.在t=2×10-2s时刻,感应电动势为零
D.在0~2×10-2s时间内,线圈中感应电动势的平均值为零
2.如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,将一
( http: / / www.21cnjy.com )水平放置的金属棒ab以水平速度v0抛出,运动过程中棒的取向不变,不计空气阻力,那么金属棒内产生的感应电动势将
( )
A.越来越大
B.越来越小
C.保持不变
D.方向不变,大小改变
3.如图所示,在匀强磁场中,MN、PQ是两
( http: / / www.21cnjy.com )条平行金属导轨,而ab、cd为串有电压表和电流表的两根金属棒,两只电表可看成理想电表。当两棒以相同速度向右匀速运动时(运动过程中两棒始终与导轨接触)
( )
A.电压表有读数;电流表有读数
B.电压表无读数;电流表无读数
C.电压表有读数;电流表无读数
D.电压表无读数;电流表有读数
4.如图所示,一个半径为L
( http: / / www.21cnjy.com )的半圆形硬导体AB以速度v,在水平U型框架上匀速滑动,匀强磁场的磁感应强度为B,回路电阻为R0,半圆形硬导体AB的电阻为r,其余电阻不计,则半圆形导体AB切割磁感线产生感应电动势的大小及AB之间的电势差分别为
( )
A.BLv;
B.2BLv;BLv
C.2BLv;
D.BLv;2BLv
5.
如图所示,边长为L的正方形线圈与
( http: / / www.21cnjy.com )匀强磁场垂直,磁感应强度为B。当线圈按图示方向以速度v垂直B运动时,下列判断正确的是
( )
A.线圈中无电流,φa=φb=φc=φd
B.线圈中无电流,φa>φb=φd>φc
C.线圈中有电流,φa=φb=φc=φd
D.线圈中有电流,φa>φb=φd>φc
6.
在匀强磁场中,有一接有电容器
( http: / / www.21cnjy.com )的回路,如图所示,已知电容器电容C=30
μF,l1=5
cm,l2=8
cm,磁场以5×10-2
T/s的变化率增强,则
( )
A.电容器上极板带正电,带电荷量为2×10-9
C
B.电容器上极板带正电,带电荷量为6×10-9
C
C.电容器上极板带负电,带电荷量为4×10-9
C
D.电容器上极板带负电,带电荷量为6×10-9
C
7.如图所示,金属杆ab以恒定的速
( http: / / www.21cnjy.com )率v在光滑平行导轨上向右滑行,设整个电路中总电阻为R(恒定不变),整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中,下列叙述正确的是
(
)
A.ab杆中的电流与速率v成正比
B.磁场作用于ab杆的安培力与速率v成正比
C.电阻R上产生的热功率与速率v成正比
D.外力对ab杆做功的功率与速率v成正比
8.如图甲所示,一个电阻值为R,匝数为n的圆
( http: / / www.21cnjy.com )形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路。线圈的半径为r1。在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示,图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0。导线的电阻不计,求0至t1时间内
(1)通过电阻R1上的电流大小及方向。
(2)通过电阻R1上的电荷量q。
9.一根电阻R=0.6
Ω
( http: / / www.21cnjy.com )的导线弯成一个圆形线圈,圆半径r=1
m,圆形线圈质量m=1
kg,此线圈放在绝缘光滑的水平面上,在y轴右侧有垂直线圈平面的磁感应强度B=0.5
T的匀强磁场,如下图所示.若线圈以初动能E0=5
J沿x轴方向滑进磁场,当进入磁场0.5
m时,线圈中产生的电能为E=3
J.求:
(1)此时线圈的运动速度的大小;
(2)此时线圈与磁场左边缘两交接点间的电压;
(3)此时线圈加速度的大小.
10.如右图甲所示,用粗
( http: / / www.21cnjy.com )细均匀的导线制成的一只圆形金属圈,现被一根绝缘细线悬挂在竖直平面内处于静止状态,已知金属圈的质量为m,半径为r,导线的电阻率为ρ,截面积为S.金属圈的上半部分处在一方向垂直圈面向里的有界匀强磁场中,磁感应强度B随时间t的变化满足B=kt(k为常量),如下图乙所示.金属圈下半部分在磁场外,若丝线所能承受的最大拉力FTm=2mg,求:从t=0时刻起,经过多长时间丝线会被拉断?
1.
BC
2.
C
3.
B
4.
C
5.
B
6.
B
7.
AB
8.(1) 电流由b向a通过R1
(2)
9.(1)2
m/s (2)V (3)2.5
m/s2
10.