天添资源网法拉第电磁感应定理一、选择题1.(多选)依据法拉第电磁感应定理的物理表达式,电动势的单位V可以表示为()A.T/sB.Wb/sC.T·m2/sD.Wb·m2/s解析:由E==知B、C正确.答案:BC2.下述说法正确的是()A.线圈中磁路量变化越大,线圈中形成的感应电动势一定越大B.线圈中磁路量越大,线圈中形成的感应电动势一定越大C.线圈处在磁场越强的位置,线圈中形成的感应电动势一定越大D.线圈中磁路量变化得越快,线圈中形成的感应电动势越大解析:线圈中形成的感应电动势E=n,即E与成反比,与Φ或ΔΦ的大小无直接关系.磁路量变化越快,即越大,形成的感应电动势越大,故只有选项D正确.答案:D3.如图所示,将条形吸铁石从相同的高度分别以速率v和2v插入线圈,电压表表针偏转角度较大的是()A.以速率v插入B.以速率2v插入C.一样大D.不能确定解析:当吸铁石从相同高度插入线圈时,穿过线圈的磁路量的变化量相同,而两次插入的速率大小不同,即运动时间不同,以2v速率插入时,时间较短,所以磁路量的变化率较大,形成的感应电动势较大,回路中的感应电压较大,表针偏角较大.答案:B4.关于感应电压和感应电动势的关系,下述表述中正确的是()A.电路中有感应电压,一定有感应电动势B.电路中有感应电动势,一定有感应电压C.两个电路中,感应电动势大的其感应电压也大D.两个电路中,感应电压大的其感应电动势也大天添资源网天添资源网解析:电路中有感应电动势,假若电路是断掉的,则没有感应电压电磁感应定律,也就是说有感应电动势不一定有感应电压,回路中有感应电压,则一定有感应电动势,感应电动势的大小与电路的阻值R无关;感应电压的大小与E和回路总内阻R有关.答案:A5.(多选)穿过一个内阻为1Ω的单匝线圈的磁路量发生变化:在Δt1时间内是每秒均匀地减少2Wb,在Δt2时间内是每秒均匀地减小2Wb,则()A.线圈中形成的感应电动势在Δt2时间内小于2VB.线圈中形成的感应电动势在Δt1时间内和在Δt2时间内一定都小于2VC.线圈中在(Δt1+Δt2)时间内形成的感应电动势的平均值一定是零D.线圈中形成的感应电压在Δt1时间内和在Δt2时间内一定都是2A,只是方向相反解析:按照法拉第电磁感应定理E==2V,则I==2A。
答案:CD6。(多选)如图所示,把圆形线框abcd置于磁感应硬度为B的匀强磁场里,线框平面跟磁感线垂直,设线框可动部份ab在某一段时间内移到a1b1,关于线框中的磁路量及线框内形成的感应电动势的说法中正确的是()A.线框由ab移到a1b1的过程中,线框中的磁路量不变B.线框由ab移到a1b1的过程中,线框中的磁路量减小C.可动部份ab运动的速率越快,线框中形成的感应电动势越大D.可动部份由ab移到a1b1对应的磁路量的变化是一定的,因而线框中形成感应电动势的大小与联通速率大小无关解析:磁路量变化与否,关键看穿过abcd的磁感线的条数,线框从ab移到a1b1,铁损量的变化量一定,速率越快,时间越短,铁损量的变化率就越大,感应电动势就越大.答案:BC7.(多选)将一吸铁石平缓或则迅速插到闭合线圈中的同一位置处,不发生变化的化学量是()A.磁路量的变化量B.磁路量的变化率C.感应电压的大小D.流过导体横截面的电荷量解析:将吸铁石插到闭合线圈的同一位置,铁损量的变化量相同,而用的时间不同,所以磁路量的变化率不同,感应电压I==,感应电压的大小不同,流过线圈横截面的电荷量Q=I·Δt=,两次磁路量的变化量相同,内阻不变,所以Q与吸铁石插入线圈的快慢无关.答案:AD8.(多选)磁悬浮火车是一种没有车轮的陆上无接触式有轨交通工具,车速可达500天添资源网天添资源网km/h,它是借助常导或超导电吸铁石与感应磁场之间形成的互相斥力,使火车漂浮,做无磨擦的运行,具有启动快、爬坡能力强等特征,有一种方案是在每节车箱顶部安装强吸铁石(磁场方向向上),并在两条铁轨之间平放一系列线圈,下述说法中正确的是()A.火车运动时,通过线圈的磁路量发生变化B.火车速率越快,通过线圈的磁路量变化越快C.火车运动时,线圈中会形成感应电压D.线圈中感应电压的大小与火车速率无关解析:由磁悬浮火车的原理可以看出,火车运动导致线圈磁路量发生变化,会导致线圈中形成感应电压电磁感应定律,火车速率越快,铁损量变化越快,感应电压越大,A、B、C对,D错.答案:ABC9。
如图所示,闭合圆形导线框的质量可以忽视不计,将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用0。3s时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电荷量为q1;第二次用0。9s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电荷量为q2则()A.W1q2解析:设线框长为L1,宽为L2,第一次拉出速率为v1,第二次拉出速率为v2,则v1=3v2,匀速拉出磁场时,外力所做的功正好等于安培力所做的功,有:W=FL1,F=BIL2,I==,所以W=,所以W1∶W2=v1∶v2=3∶1,W1>W2,电荷量q=Δt=·Δt=·Δt=又因为两次拉出过程中ΔΦ1=ΔΦ2,所以q1=q2。答案:C二、非选择题10.一个正圆形的金属框,内阻R=0。2Ω,垂直置于匀强磁场中,此时穿过线圈的磁路量为0。015Wb,若磁场在0。05s内消失,则线框中的感应电压为多大?解析:欲求感应电压,由I=知,只需求出E即可,而E=。原先穿过线框的磁路量为Φ1=0。015Wb,经Δt=0。05s磁路量变为Φ2=0,磁路量的变化量ΔΦ=|Φ2-Φ1|=0。015Wb。天添资源网天添资源网按照法拉第电磁感应定理,线框中感应电动势的大小为E==V=0。
3V。感应电压为I==A=1。5A。答案:1。5A11.如图所示,圆形线圈abcd质量为m,宽为d,在竖直平面内由静止自由下落.其下方有如图所示的匀强磁场,磁场上、下边界水平,长度也为d,线圈ab边刚步入磁场就开始做匀速运动,这么在线圈穿越磁场的全过程中,形成了多少电热?解析:ab刚步入磁场就做匀速运动,说明安培力与重力正好平衡,在下落2d的过程中,重力势能全部转化为电能,电能又全部转化为电热,所以形成电热Q=2mgd。答案:2mgd天添资源网查看更多