高考物理新电磁学知识点之电磁感应基础测试题附答案(4)
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高考物理新电磁学知识点之电磁感应基础测试题附答案(4)
一、选择题
1.如图甲所示,竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路,导线所围区域内有一垂直纸面向里的匀强磁场,螺线管正下方水平桌面上有一导体圆环。
导线abcd所围区域内磁场的磁感应强度按图乙中哪一种图线随时间变化时,导体圆环对桌面的压力将小于环的重力()
A.B.C. D.
2.如图所示,L是自感系数很大的线圈,但其自身的电阻几乎为零。
A和B是两个完全相同的小灯泡。
下列说法正确的是()
A.接通开关S瞬间,A灯先亮,B灯不亮
B.接通开关S后,B灯慢慢变亮
C.开关闭合稳定后,突然断开开关瞬间,A灯立即熄灭、B灯闪亮一下
D.开关闭合稳定后,突然断开开关瞬间,A灯、B灯都闪亮一下
3.两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与纸面垂直。
边长为0.1m、总电阻为0.005Ω的正方形导线框abcd位于纸面内,cd边与磁场边界平行,如图甲所示。
已知导线框向右做匀速直线运动,cd边于t=0时刻进入磁场。
导线框中感应电动势随时间变化的图线如图乙所示(规定感应电流的方向abcda为正方向)。
下列说法正确的是()
A.磁感应强度的方向垂直纸面向内
B.磁感应强度的大小为0.5T
C.导线框运动速度的大小为0.05m/s
D.在t=0.4s至t=0.6s这段时间内,导线框所受的安培力大小为0.04N
4.如图所示,使一个水平铜盘绕过其圆心的竖直轴OO 转动,且假设摩擦等阻力不计,转动是匀速的.现把一个蹄形磁铁水平向左移近铜盘,则
A.铜盘转动将变快B.铜盘转动将变慢
C.铜盘仍以原来的转速转动D.因磁极方向未知,无法确定
5.如图所示,A、B是相同的白炽灯,L是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈。
下面说法正确的是()
A.闭合开关S瞬间,A、B灯同时亮,且达到正常
B.闭合开关S瞬间,A灯比B灯先亮,最后一样亮
C.断开开关S瞬间,P点电势比Q点电势低
D.断开开关S瞬间,通过A灯的电流方向向左
6.如图所示,水平绝缘的桌面上放置一个金属环,现有一个竖直的条形磁铁从圆环左上方沿水平方向快速移动经过正上方到达右上方,在此过程中()
A.圆环一定向右运动B.圆环中的感应电流方向不变
C.圆环受到的摩擦力方向不变D.圆环对桌面的压力先减小后增大
7.如图所示,两块水平放置的金属板间距离为d,用导线与一个n匝线圈连接,线圈置于方向竖直向上的磁场B中。
两板间有一个质量为m、电荷量为+q的油滴恰好处于平衡状态,则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是()
A .正在增强;t φ∆∆dmg q =
B .正在减弱;dmg t nq
φ∆=∆ C .正在减弱;dmg t q
φ∆=∆ D .正在增强;dmg t nq
φ∆=∆ 8.如图甲所示,一根电阻R =4 Ω的导线绕成半径d =2 m 的圆,在圆内部分区域存在变化的匀强磁场,中间S 形虚线是两个直径均为d 的半圆,磁感应强度随时间变化如图乙所示(磁场垂直于纸面向外为正,电流逆时针方向为正),关于圆环中的感应电流—时间图象,下列选项中正确的是( )
A .
B .
C .
D .
9.如图甲所示,竖直长直导线与其右侧固定的矩形线框位于同一平面内,通过长直导线中的电流i 随时间t 变化的规律如图乙所示(取向下为电流正方向),关于线框中的感应电流及线框受到的安培力,下列说法正确的是( )
A .0~4T 时间内感应电流沿逆时针方向
B .在2T t =时线框中的电流改变方向
C .3~44T T 时间内线框中的感应电流大小不变
D .3~44
T T 时间内线框受到的安培力方向保持不变
10.如图所示,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N 极朝下.当磁铁向下运动时(但未插入线圈内部)( )
A .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引
B .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥
C .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引
D .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥
11.穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb ,则( ) A .线圈中感应电动势每秒增加2V
B .线圈中感应电动势始终为2V
C .线圈中感应电动势始终为一个确定值,但由于线圈有电阻,电动势小于2V
D .线圈中感应电动势每秒减少2V
12.两块水平放置的金属板间的距离为d ,用导线与一个n 匝线圈相连,线圈电阻为r ,线圈中有竖直方向的磁场,电阻R 与金属板连接,如图所示,两板间有一个质量为m 、电荷量+q 的油滴恰好处于静止,则线圈中的磁感应强度B 的变化情况和磁通量的变化率分别是
A .磁感应强度
B 竖直向上且正增强,t
φ∆=dmg nq
B .磁感应强度B 竖直向下且正增强,t φ∆=dmg nq
C .磁感应强度B 竖直向上且正减弱,
t φ∆=()dmg R r nqR + D .磁感应强度B 竖直向下且正减弱,t
φ∆=()dmgr R r nqR + 13.一个刚性矩形铜制线圈从高处自由下落,进入一水平的匀强磁场区域,然后穿出磁场区域继续下落,如图所示,则 ( )
A .若线圈进入磁场过程是匀速运动,则离开磁场过程也是匀速运动
B .若线圈进入磁场过程是加速运动,则离开磁场过程也是加速运动
C .若线圈进入磁场过程是减速运动,则离开磁场过程是加速运动
D .若线圈进入磁场过程是减速运动,则离开磁场过程也是减速运动
14.如图所示,a 、b 两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,边长l a =3l b ,图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响,则( )
A .两线圈内产生顺时针方向的感应电流
B .a 、b 线圈中感应电动势之比为9∶1
C .a 、b 线圈中感应电流之比为3∶4
D .a 、b 线圈中电功率之比为3∶1
15.如图所示,在光滑绝缘水平面上,有一铝质金属球以一定的初速度通过有界匀强磁场,则从球开始进入磁场到完全穿出磁场过程中(磁场宽度大于金属球的直径),小球( )
A .整个过程都做匀速运动
B .进入磁场过程中球做减速运动,穿出过程中球做加速运动
C .整个过程都做匀减速运动
D .穿出时的速度一定小于初速度
16.如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略。
下列说法中正确的是()
A.合上开关K瞬间,A1、A2同时亮
B.合上开关K瞬间,A2立刻亮,A1逐渐变亮
C.合上开关K一段时间后,再断开开关K时,A2立刻熄灭,A1逐渐熄灭
D.合上开关K一段时间后,再断开开关K时,A1和A2都立刻熄灭
17.如图所示的电路中,带铁芯的线圈L与灯A并联,线圈的电阻远小于灯的电阻,当闭合开关S后灯正常发光。
以下说法中正确的是()
A.断开开关S,灯A立即熄灭
B.断开开关S,灯A闪亮一下后熄灭
C.用一个电容器代替线圈L,断开开关S,灯A闪亮一下后熄灭
D.用阻值与线圈相同的电阻取代L接入电路,断开开关S,灯A闪亮一下后熄灭
18.如图所示,ab和cd是位于水平面内的平行金属轨道,轨道间距为l,其电阻可忽略不计。
ac之间连接一阻值为R的电阻。
ef为一垂直于ab和cd的金属杆,它与ab和cd接触良好并可沿轨道方向无摩擦地滑动,其电阻可忽略。
整个装置处在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,磁感应强度为B。
当施外力使杆ef以速度v向右匀速运动时,杆ef所受的安培力为()
A. B. C. D.
19.如图所示,一个有弹性的闭合金属圆环被一根橡皮绳吊于通电直导线的正下方,直导线与圆环在同一竖直面内,当通电直导线中电流增大时,弹性圆环的面积S和橡皮绳的长度l将( )
A .S 增大,l 变长
B .S 减小,l 变短
C .S 增大,l 变短
D .S 减小,l 变长
20.如图所示,竖直放置的矩形导线框MNPQ 边长分别为L 和2L ,M 、N 间连接水平的平行板电容器,两极板间距为d ,虚线为线框中轴线,虚线右侧有垂直线框平面向里的匀强磁场。
两极板间有一质量为m 、电荷量为q 的带负电油滴恰好处于平衡状态,已知重力加速度为g ,则下列磁场磁感应强度大小B 的变化情况及其变化率分别是( )
A .正在减小,
2ΔΔ2B mgd t qL = B .正在减小,
2ΔΔB mgd t qL = C .正在增强,
2ΔΔ2B mgd t qL = D .正在增强,2
ΔΔB mgd t qL = 21.同一平面内固定有一长直导线PQ 和一带缺口的刚性金属圆环,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于圆环所在平面固定放置的平行金属板MN 连接,如图甲所示.导线PQ 中通有正弦交流电流i ,i 的变化如图乙所示,规定从Q 到P 为电流的正方向,则在1~2s 内
A.M板带正电,且电荷量增加
B.M板带正电,且电荷量减小
C.M板带负电,且电荷量增加
D.M板带负电,且电荷量减小
22.如图甲所示,正三角形导线框abc固定在磁场中,磁场方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示.t=0时刻磁场方向垂直纸面向里,在0~4s时间内,线框ab边所受安培力F随时间t变化的关系(规定水平向左为力的正方向)可能是下图中的()
A.B.C.D.
23.如图甲所示,矩形导线框abcd固定在变化的磁场中,产生了如图乙所示的电流(电流方向abcda为正方向).若规定垂直纸面向里的方向为磁场正方向,能够产生如图乙所示电流的磁场为()
A.B.
C.D.
24.如图所示,光滑导轨M、N水平固定放置,两根导体棒P、Q平行放于导轨上,形成一个闭合电路。
当一条形磁铁从上方下落(未到达导轨平面)的过程中,导体棒P、Q的运动情况是()
A.P、Q互相靠拢B.P、Q互相远离
C.P、Q均静止D.因磁铁极性不明,无法确定
25.如图所示,一个边长为2L的等腰直角三角形ABC区域内,有垂直纸面向里的匀强磁场,其左侧有一个用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd,线框以水平速度v匀速通过整个匀强磁场区域,设电流逆时针方向为正。
则在线框通过磁场的过程中,线框中感应电流i随时间t变化的规律正确的是
A.B.
C.D.
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.D
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
AB .abcd 区域内的磁场均匀变化,因此产生恒定的电流,螺旋管中电流不变,其产生的磁场也不变,则导体圆环中不产生感应电流,导体圆环对桌面的压力等于重力,故A 、B 错误;
CD .要使导体圆环对桌面的压力小于重力,则螺线管对导体圆环为引力,由楞次定律可知穿过导体圆环的磁通量变小,故螺线管中电流变小,因此abcd 区域的磁通量变化率应该越来越小,故C 错误,D 正确;
故选D 。
2.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
AB .当开关S 闭合瞬间,两灯立即有电压,同时发光,由于线圈的电阻几乎为零,B 灯被线圈短路,由亮变暗,直到不亮,选项AB 错误;
CD .当开关S 断开瞬间,A 灯没有电压,立即熄灭。
当电流减小,线圈产生自感电动势,相当于电源,与B 灯形成回路,给B 灯提供短暂的电流,使B 灯过一会儿熄灭,选项C 正确,D 错误;
故选C 。
3.D
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
A .由乙图可知,线框进磁场时,感应电流的方向为顺时针(正方向),磁通量增加,根据楞次定律可知磁场的磁感应强度的方向垂直纸面向外,选项A 错误;
BC .由图象可以看出,0.2~0.4s 没有感应电动势,所以从开始到ab 进入磁场用时0.2s ,导线框匀速运动的速度为
0.5m/s L v t
=
= 根据E BLv =知磁感应强度为 0.2T E B Lv =
= 选项BC 错误;
D .在0.4~0.6s 内,导线框所受的安培力为
220.04N B L v F BIL R
=== 选项D 正确。
故选D 。
4.B
解析:B
【解析】
【详解】
(1)假设蹄形磁铁的上端为N 极,下端为s 极,铜盘顺时针转动.根据右手定则可以确定此时铜盘中的感应电流方向是从盘心指向边缘.
(2)通电导体在磁场中要受到力的作用,根据感应电流的方向和磁场的方向,利用左手定则可以确定磁场对铜盘的作用力的方向是沿逆时针方向,与其受力方向与铜盘的转动方向相反,所以铜盘的转动速度将减小.无论怎样假设,铜盘的受力方向始终与转动方向相反.同时,转动过程中,机械能转化为电能,所以转得慢了.所以B 正确,ACD 错误.
5.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
AB .闭合电键S 接通电路时,由于线圈的阻碍,灯泡A 会迟一会亮,B 灯立即变亮,最后一样亮,故AB 错误;
CD .断开开关S 切断电路时,线圈中产生自感电动势,与灯泡A 、B 构成闭合回路放电,故两灯泡一起变暗,最后一起熄灭,该过程中电流的方向与线圈L 中的电流的方向相同,所以电流从左向右流过灯泡A ,从右向左流过灯泡B ,P 点电势比Q 点电势低,故C 正确,D 错误。
故选C 。
6.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
A .当磁铁向右运动时,线圈中的磁通量增大,根据楞次定律可知,线圈有向下和向右的趋势,但不知道圆环受到水平面的摩擦力大小,所以金属环不一定运动,故A 错误;
B .当磁铁向右运动时,线圈中的磁通量向上增大,根据楞次定律圆环中产生顺时针方向的感应电流;而磁铁远离线框时,圆环中向上的磁通量减小,感应电流沿逆时针方向,所以圆环中的感应电流方向改变,故B 错误;
CD .当磁铁向右运动靠近环时,线圈中的磁通量增大,根据楞次定律可知,线圈有向下和向右的趋势,安培力合力斜向右下方;而磁铁远离线框时,线圈有向右和向上的运动趋
势,同时运动趋势向右,安培力合力斜向右上方,可知环有向右运动的趋势,可能向右运动,受到的摩擦力的方向一定始终向左,方向不变,同时环对桌面的压力先增大后减小,故C 正确,D 错误。
故选C 。
7.B
解析:B
【解析】
【详解】
电荷量为q 的带正电的油滴恰好处于静止状态,电场力竖直向上,则电容器的下极板带正电,所以线圈下端相当于电源的正极,由题意可知电流产生的磁场方向和原磁场方向相同,根据楞次定律,可得穿过线圈的磁通量在均匀减弱。
线框产生的感应电动势为
E n t ϕ∆=∆ 油滴所受电场力为
F E q =场
电场的强度为
=
E E d
场 对油滴,根据平衡条件得 E q mg d
= 所以解得,线圈中的磁通量变化率的大小为
dmg t n
ϕ∆=∆ 故B 正确,ACD 错误。
故选B 。
8.C
解析:C
【解析】
0∼1s ,感应电动势为:E 1== =4πV
感应电流大小为:I 1=E 1/R=4π/4=πA
由楞次定律知,感应电流为顺时针方向,为负方向,故C 正确,ABD 错误
故选C
点睛:根据法拉第电磁感应定律求出各个时间段的感应电动势大小,再求出感应电流大小,由楞次定律判断感应电流方向.
9.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
A .04T 时间内,长直导线中的电流向下均匀增大,根据安培定则可知,垂直于线框向外的磁场变大,所以穿过线框向外的磁通量变大,根据楞次定律可知感应电流沿顺时针方向,故A 错误;
B .344
T
T 时间内,长直导线中的电流先是向下均匀减小,后是向上均匀增大,根据安培定则可知,先是垂直于线框向外的磁场变小,后是垂直于线框向里的磁场变大,所以穿过线框的磁通量先是向外的变小,后是向里的变大,根据楞次定律可知,感应电流始终为逆时针方向,故B 错误;
C .344
T
T 时间内,长直导线中的电流随时间均匀变化,则原磁场随时间均匀变化,根据法拉第电磁感应定律可知,感应电流大小恒定不变,故C 正确; D .根据同向电流相互吸引,反向电流相互排斥可知,42T T 时间内,线框左侧的部分受到的向左的安培力大于线框右侧的部分受到的向右的安培力,所以线框受到安培力方向向
左;32
4
T T 时间内,线框左侧的部分受到的向右的安培力大于线框右侧的部分受到的向左的安培力,所以线框受到安培力方向向右,故D 错误;
故选C 。
10.D
解析:D
【解析】
【详解】
当磁铁N 极朝下,向下运动时,穿过线圈的磁通量向下,且增大,根据楞次定律,感应电流的磁场阻碍磁通量的增加,方向向上,则线圈中的电流方向与箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥.故ABC 错误,D 正确;
故选D
11.B
解析:B
【解析】
【分析】
【详解】 ABD .磁通量始终保持每秒钟均匀地增加2Wb ,则
2Wb 2V 1s
t ∆Φ==∆ 根据法拉第电磁感应定律
2V E N
t
∆Φ==∆ 可知E =2V 保持不变,故B 正确,AD 错误; C .线圈中产生的感应电动势的大小与线圈的电阻无关,故C 错误;
故选B 。
12.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
依题意电荷量+q 的油滴恰好静止金属板间,受到的电场力与重力平衡,由平衡条件得知,油滴受到的电场力竖直向上,则金属板上板带负电,下板带正电.
A 、C 、若磁感应强度
B 竖直向上,B 正在增强时,根据楞次定律得知,线圈中产生的感应电动势是下负上正,金属板下板带负电,上板带正电,油滴不能平衡,则磁感应强度B 竖直向上且B 正在减弱时,油滴能保持平衡. 根据法拉第电磁感应定律得:E n
t φ∆=∆ 金属板间的电压为R U E R r =
+ 要使油滴平衡,则有U q
mg d = 联立三式可得:()dmg R r t nqR
φ∆=+∆,故A 错误,C 正确. B 、D 、同理可得,磁感应强度B 竖直向下且正增强时,满足()dmg R r t nqR
φ∆=+∆,油滴也能保持静止,故B 错误,D 错误.
故选C .
【点睛】
本题是电磁感应与电路、电场、力学等知识的综合应用.对于电磁感应问题,要楞次定律判断感应电动势、法拉第定律研究感应电动势大小是常用的思路.
13.D
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
A .线圈从高处自由下落,以一定的速度进入磁场,会受到重力和安培力。
线圈全部进入磁场后只受重力,在磁场内部会做一段加速运动,所以线圈出磁场时的速度要大于进磁场的速度。
若线圈进入磁场过程是匀速运动,说明重力等于安培力,离开磁场时安培力大与重力,就会做减速运动.故A 错误;
B .若线圈进入磁场过程是加速运动,说明重力大于安培力,离开磁场时安培力变大,安培力与重力大小关系无法确定,故B 错误;
CD .若线圈进入磁场过程是减速运动,说明重力小于安培力,离开磁场时安培力变大,安培力仍然大于重力,所以也是减速运动.故C 错误;D 正确;
故选D 。
14.B
解析:B
【解析】
试题分析:根据楞次定律可知,两线圈内均产生逆时针方向的感应电流,选项A 错误;因磁感应强度随时间均匀增大,则B k t
∆=∆,根据法拉第电磁感应定律可知2ΔΔΔΔB E n n l t t
Φ==,则239()11a b E E ==,选项B 正确;根据2444B n l S E E klS t I l nl
R nl S ρρ
ρ∆∆'='=='=∝,故a 、b 线圈中感应电流之比为3:1,选项C 错误;电功率232344klS B nk l S P IE n l l t ρρ
'⋅'∆===∝∆,故a 、b 线圈中电功率之比为27:1,选项D 错误;故选B .
【学科网考点定位】法拉第电磁感应定律;楞次定律;闭合电路欧姆定律;电功率.
【名师点睛】此题是一道常规题,考查法拉第电磁感应定律、以及闭合电路的欧姆定律;要推导某个物理量与其他物理量之间的关系,可以先找到这个物理量的表达式,然后看这个物理量和什么因素有关;这里线圈的匝数是容易被忽略的量.
15.D
解析:D
【解析】
【详解】
小球在进、出磁场过程中穿过小球的磁通量发生变化,有感应电流产生,小球要受到阻力,球的机械能一部分转化为电能,再转化为内能, 故进、出磁场过程中均做减速运动,但小球完全进入磁场中运动时, 无感应电流产生,小球匀速运动,故A 、B 、C 均错误,D 正确.
16.B
解析:B
【解析】
【分析】
【详解】
AB .合上开关K 瞬间,由于电感线圈会阻碍电流的增大,所以A 1支路电流缓慢增大,A 1逐渐变亮,A 2支路由于只有灯泡,所以A 2立刻亮,故A 错误,B 正确;
CD.合上开关K一段时间后,再断开开关K时,电感线圈会阻碍电流的减小,产生与原电流方向相同的感应电流,而此时开关断开,所以A1、A2组成闭合回路,两灯泡都是逐渐熄灭,故CD错误。
故选B。
17.B
解析:B
【解析】
【分析】
【详解】
AB.电键断开前,电路稳定,灯A正常发光,线圈相当于直导线,电阻较小,故流过线圈的电流较大;电键断开后,线圈中的电流会减小,发生自感现象,线圈为A、L回路的电源,故灯泡会更亮一下后熄灭,故A错误,B正确;
C.用一个电容器代替线圈L,电路稳定时,电容器的电阻过大,电容器相当于断路。
断开开关S,电容器为A、L回路的电源,故灯泡会慢慢熄灭,故C错误;
D.用阻值与线圈相同的电阻取代L接入电路,断开开关S,回路中没有自感现象产生,灯A立即熄灭,故D错误。
故选B。
18.B
解析:B
【解析】当杆ef以速度v向右匀速运动时,产生的感应电动势为,感应电流为
,杆ef受到的安培力,联立解得,B正确.
19.D
解析:D
【解析】
当通电直导线中电流增大时,穿过金属圆环的磁通量增大,金属圆环中产生感应电流,根据楞次定律,感应电流要阻碍磁通量的增大:一是用缩小面积的方式进行阻碍;二是用远离直导线的方法进行阻碍,故D正确.
20.D
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
ABCD.电荷量为q的带负电的油滴恰好处于静止状态,电场力竖直向上,则电场强度方向竖直向下,所以电容器的上极板带正电,线框上端相当于电源的正极,感应电动势逆时针方向,感应电流的磁场方向和原磁场方向相反,根据楞次定律可知,穿过线框的磁通量在均匀增强,线框产生的感应电动势
2ΔΔΔΔMN B B E U S L t t
==
= 油滴所受电场力与重力大小相等,则 MN U q mg d
= 联立以上两式得,线圈中的磁通量变化率的大小为
2
ΔΔB mgd t qL = 故D 正确,ABC 错误。
故选D 。
21.A
解析:A
【解析】
【详解】
在1~2s 内,穿过金属圆环的磁场垂直于纸面向里,磁感应强度变小,穿过金属圆环的磁通量变小,磁通量的变化率变大,假设环闭合,由楞次定律可知感应电流磁场与原磁场方向相同,即感应电流磁场方向垂直于纸面向里,然后由安培定则可知感应电流沿顺时针方向,由法拉第电磁感应定律可知感应电动势增大,由此可知上极M 板电势高,带正电,电荷量增加,故A 正确,B 、C 、D 错误;
故选A .
22.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
CD .0-1s ,感应电动势为
10B E S
SB t
== 为定值;感应电流 011SB E I r r
=
= 为定值;安培力 F =BI 1L ∝B
由于B 逐渐减小到零,故安培力逐渐减小到零,故CD 均错误; AB .3s-4s 内,感应电动势为
20B E S
SB t
== 为定值;感应电流
022 SB E I r r
=
为定值;安培力 F =BI 2L ∝B
由于B 逐渐减小到零,故安培力逐渐减小到零;由于B 逐渐减小到零,故通过线圈的磁通量减小,根据楞次定律,感应电流要阻碍磁通量减小,有扩张趋势,故安培力向外,即ab 边所受安培力向左,为正,故A 正确,B 错误;
故选A 。
23.D
解析:D
【解析】
【详解】
AB.由题图乙可知,0~t 1内,线圈中的电流的大小与方向都不变,根据法拉第电磁感应定律可知,线圈中的磁通量的变化率相同,故0~t 1内磁感应强度与时间的关系是一条斜线,A 、B 错误;
CD.又由于0~t 1时间内电流的方向为正,即沿abcda 方向,由楞次定律可知,电路中感应电流的磁场方向向里,故0~t 1内原磁场方向向里减小或向外增大,因此D 正确,C 错误.
24.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
ABCD .设磁铁的下端为N 极,则磁铁下落时,回路中的磁通量向下增大,根据楞次定律和安培定则,回路中的电流为逆时针,则由左手定则可得,P 受力向左,Q 受力向右,相互靠拢;设磁铁的下端为S 极,则在磁铁下落时,回路中的磁通量向上增大,根据楞次定律和安培定则,回路中的电流为顺时针,则由左手定则可得,P 受力向左,Q 受力向右,相互靠拢,BCD 错误A 正确。
故选A 。
25.B
解析:B
【解析】
【详解】
线框开始进入磁场运动L 的过程中,只有边bd 切割,感应电流不变,前进L 后,边bd 开始出磁场,边ac 开始进入磁场,回路中的感应电动势为ac 边产生的电动势减去bd 边在磁场中的部分产生的电动势,随着线框的运动回路中电动势逐渐增大,电流逐渐增大,方向为负方向;当再前进L 时,边bd 完全出磁场,ac 边也开始出磁场,有效切割长度逐渐减小,电流方向不变。
A .该图与结论不相符,选项A 错误;
B .该图与结论相符,选项B 正确;。