高考物理电磁学知识点之电磁感应真题汇编及答案解析(5)
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高考物理电磁学知识点之电磁感应真题汇编及答案解析(5)
一、选择题
1.如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B.电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动(O轴位于磁场边界).则线框内产生的感应电流的有效值为
A.
2
2
BL
R
ω
B.
2
2BLωC
.
2
2BLωD
.
2
4
BL
R
ω
2.如图所示,电源的电动势为E,内阻为r不可忽略.A、B是两个相同的小灯泡,L是一个自感系数较大的线圈.关于这个电路的说法中正确的是
A.闭合开关,A灯立刻亮,而后逐渐变暗,最后亮度稳定
B.闭合开关,B灯立刻亮,而后逐渐变暗,最后亮度稳定
C.开关由闭合至断开,在断开瞬间,A灯闪亮一下再熄灭
D.开关由闭合至断开,在断开瞬间,电流自左向右通过A灯
3.如图所示,一带铁芯线圈置于竖直悬挂的闭合铝框右侧,与线圈相连的导线abcd内有水平向里变化的磁场.下列哪种变化磁场可使铝框向左偏离 ( )
A.B.
C.D.
4.如图所示,用粗细均匀的铜导线制成半径为r、电阻为4R的圆环,PQ为圆环的直径,在PQ的左右两侧均存在垂直圆环所在平面的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,但方向相反,一根长为2r、电阻为R的金属棒MN绕着圆心O以角速度ω顺时针匀速转动,金属棒与圆环紧密接触。
下列说法正确的是()
A.金属棒MN两端的电压大小为2
B r
ω
B.金属棒MN中的电流大小为
2 2
B r R ω
C.图示位置金属棒中电流方向为从N到M
D.金属棒MN转动一周的过程中,其电流方向不变
5.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
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.如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,电感L的电阻不计,电阻R的阻
值大于灯泡D 的阻值,在0t =时刻闭合开关S ,经过一段时间后,在1t t =时刻断开S ,下列表示灯D 中的电流(规定电流方向A B →为正)随时间t 变化的图像中,正确的是( )
A .
B .
C .
D .
8.如图所示,一闭合直角三角形线框abc 以速度v 匀速向右穿过匀强磁场区域,磁场宽度大于ac 边的长度.从bc 边进入磁场区,到a 点离开磁场区的过程中,线框内感应电流的情况(以逆时针方向为电流的正方向)是下图中的( )
A .
B .
C .
D .
9.有一种自行车,它有能向自行车车头灯泡供电的小型发电机,其原理示意图如图甲所示,图中N ,S 是一对固定的磁极,磁极间有一固定的绝缘轴上的矩形线圈,转轴的一端有一个与自行车后轮边缘结束的摩擦轮.如图乙所示,当车轮转动时,因摩擦而带动摩擦轮转动,从而使线圈在磁场中转动而产生电流给车头灯泡供电.关于此装置,下列说法正确的是( )
A.自行车匀速行驶时线圈中产生的是直流电
B.小灯泡亮度与自行车的行驶速度无关
C.知道摩擦轮与后轮的半径,就可以知道后轮转一周的时间里摩擦轮转动的圈数
D.线圈匝数越多,穿过线圈的磁通量的变化率越大
10.如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下.现使磁感应强度随时间均匀减小,ab始终保持静止,下列说法正确的是()
A.ab中的感应电流方向由b到a
B.ab中的感应电流逐渐减小
C.ab所受的安培力保持不变
D.ab所受的静摩擦力逐渐减小
11.如图所示,一个圆形线圈的匝数为N,半径为a,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中。
在Δt时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀地增大到2B。
在此过程中,线圈中产生的感应电动势为()
A.
2
NBa
t
π
∆
B.
2
2
NBa
t
π
∆
C.
2
Ba
t
π
∆
D.
2
2
Ba
t
π
∆
12.如图所示,A、B是两个完全相同的灯泡,D是理想二极管,L是带铁芯的线圈,其电阻忽略不计。
下列说法正确的是
A .S 闭合瞬间,A 先亮
B .S 闭合瞬间,A 、B 同时亮
C .S 断开瞬间,A 闪亮一下,然后逐渐熄灭
D .S 断开瞬间,B 逐渐熄灭
13.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
14.如图,在光滑水平桌面上有一边长为L 、电阻为R 的正方形导线框;在导线框右侧有一宽度为d (d >L )的条形匀强磁场区域,磁场的边界与导线框的一边平行,磁场方向竖直向下.导线框以某一初速度向右运动.t =0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合,随后导
线框进入并通过磁场区域.下列v -
t 图像中,可能正确描述上述过程的是( )
A .
B .
C .
D .
15.无线充电技术已经被应用于多个领域,其充电线圈内磁场与轴线平行,如图甲所示;磁感应强度随时间按正弦规律变化,如图乙所示。
则( )
A .2T t =时,线圈产生的电动势最大
B .2
T t =时,线圈内的磁通量最大
C .0~4T 过程中,线圈产生的电动势增大
D .3~4
T T 过程中,线圈内的磁通量增大 16.某兴趣小组探究断电自感现象的电路如图所示。
闭合开关S ,待电路稳定后,通过电阻R 的电流为I 1,通过电感L 的电流为I 2,t 1时刻断开开关S ,下列图像中能正确描述通过电阻R 的电流I R 和通过电感L 的电流I L 的是( )
A .
B .
C .
D .
17.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 .
18.在水平桌面上,一个圆形金属框置于匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,磁感应强度B 1随时间t 的变化关系如图甲所示,0~1 s 内磁场方向垂直线框平面向下,圆形金属框与两根水平的平行金属导轨相连接,导轨上放置一根导体棒,且与导轨接触良好,导体棒处于另一匀强磁场B 2中,如图乙所示,导体棒始终保持静止,则其所受的摩擦力F f 随时间变化的图像是下图中的(设向右的方向为摩擦力的正方向) ( )
A.B.
C.D.
19.如图甲所示,光滑导轨水平放置在与水平方向夹角为60°的斜向下的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示(规定斜向下为正方向),导体棒ab 垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平外力F作用下始终处于静止状态.规定a→b的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力F的正方向,则在0~t1时间内,选项图中能正确反映流过导体棒ab的电流i和导体棒ab所受水平外力F随时间t变化的图象是()
A.
B.
C.
D.
20.如图所示,竖直放置的长直导线通有恒定电流,有一矩形线框与导线在同一平面内,
在下列情况中线框中不能产生感应电流的是( )
A .导线中的电流变大
B .线框以PQ 为轴转动
C .线框向右平动
D .线框以AB 边为轴转动
21.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,2ΔΔ2
B mgd t qL = B .正在减小,2
ΔΔB mgd t qL = C .正在增强,2
ΔΔ2B mgd t qL = D .正在增强,2
ΔΔB mgd t qL = 22.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
23.一矩形线圈位于一个方向垂直线圈平面向里的磁场中,如图a所示,磁感应强度B随t 的变化规律如图b所示。
以I表示线圈中的感应电流,以图a线圈上箭头所示方向的电流为正,则以下的i-t图中正确的是:()
A.B.C.D.
24.如图,在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨,导轨平面与磁场垂直.金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS,一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内,线框与导轨共面.现让金属杆PQ突然向右运动,在运动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是()
A.PQRS中沿顺时针方向,T中沿逆时针方向
B.PQRS中沿顺时针方向,T中沿顺时针方向
C.PQRS中沿逆时针方向,T中沿逆时针方向
D.PQRS中沿逆时针方向,T中沿顺时针方向
25.如图所示,在PO、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场、磁场方向均垂直于纸面.一导线框abcdefa位于纸面内,框的邻边都相互垂直,bc边与磁场的边界P重合,导线框与磁场区域的尺寸如图所示.从t=0时刻开始,线框匀速横穿两个磁场区域.以a→b→c→d→e→f为线框中的电动势ε的正方向,以下四个ε-t关系示意图中正确的是( )
A .
B .
C .
D .
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一、选择题
1.D
解析:D
【解析】
【详解】
交流电流的有效值是根据电流的热效应得出的,线框转动周期为T ,而线框转动一周只有
4T 的时间内有感应电流,则有222()4
L BL T R I RT R ω=,解得:24BL I R ω=.故D 项正确,ABC 三项错误.
2.A
解析:A
【解析】
开关闭合到电路中电流稳定的时间内,A 灯立刻亮,由于线圈中产生感应电动势的阻碍作用,B 灯逐渐变亮,当线圈电流阻碍较小后A 灯逐渐变暗,当线圈对电流没有阻碍时,两灯泡灯泡亮度稳定.故A 正确,B 错误;开关处于闭合状态,在断开瞬间,线圈提供瞬间电压给两灯泡供电,由于两灯泡完全一样,所以不会出现电流比之前还大的现象,因此A 灯不会闪亮一下,只会一同慢慢熄灭.故C 错误;开关断开瞬间,线圈相当于电源,电流方向仍不变,所以电流自右向左通过A 灯,故D 错误;故选A .
点睛:线圈电流增加,相当于一个电源接入电路,线圈左端是电源正极.当电流减小时,相当于一个电源,线圈左端是电源负极.
3.A
解析:A
【解析】
【详解】
由楞次定律可知,要使铝框向左远离,则螺线管中应产生增大的磁场,即螺线管中电流应增大;而螺线管中的电流是由abcd 区域内的磁场变化引起的,故abcd 中的磁场变化率应增大,故A 正确,BCD 错误.
4.B
解析:B
【解析】
【分析】
【详解】
AB .根据法拉第电磁感应定律可得
22122
E Br B r ωω== 两半圆环并联电阻为R ,根据闭合电路欧姆定律可知金属棒中的电流大小为
22
2E Br B r I R R R R
ωω===+总 金属棒两端电压为
22
MN
B r U IR ω== 故A 错误,B 正确; CD .由右手定则可知,在图示时刻,金属棒中电流方向由M 到N ;当OM 在右侧磁场ON 在左侧磁场时,感应电流由N 流向M ,由此可知金属棒在转动一周过程中电流方向是发生变化的,故
C 、
D 错误;
故选B 。
5.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.
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】
【分析】
【详解】
在t=0时刻闭合开关S时,灯泡中电流从A到B立刻达到最大值;线圈中电流也增大,产生自感电动势,使得线圈中电流只能逐渐增大,干路中电流I也逐渐增大,根据欧姆定律U AB=E-Ir,U AB逐渐减小直到稳定,通过灯泡的电流逐渐减小,稳定时,电阻R的电流小于灯泡D的电流。
在t=t1时刻断开S时,灯泡中原来的电流立即减小为零,线圈中产生自感电动势,电阻R、灯泡D和线圈组成回路,回路中电流从原来R的电流值逐渐减小到零,此时流过灯泡D的电流方向与原来的方向相反,方向从B到A;由于稳定时线圈中电流较小,则此时灯泡D中电流从小于灯泡原来中的电流值逐渐减小到零。
则图像B符合题意。
故选B。
8.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
线框从开始进入到全部进入磁场时,磁通量向里增大,则由楞次定律可知,电流方向为逆时针,产生的电动势:E=BLv,随有效长度的减小而减小,所以感应电流i随有效长度的减小而减小;线框全部在磁场中运动的过程中,没有磁通量的变化,所以没有电动势和感应电流;线框离开磁场的过程中,磁通量不断减小,由楞次定律可知,电流沿顺时针方
向;感应电流i 随有效长度的减小而减小.
A .该图与结论相符,选项A 正确;
B .该图与结论不相符,选项B 错误;
C .该图与结论不相符,选项C 错误;
D .该图与结论不相符,选项D 错误;
9.C
解析:C
【解析】
【详解】
自行车匀速行驶时,线圈中在磁场中旋转产生感应电动势,如果从中性面开始计时,则e=E m sinωt ,所以产生的是交流电,故A 错误;小灯泡亮度决定于电功率,电功率P=EI ,而,所以灯泡亮度与自行车的行驶速度有关,故B 错误;如果摩擦轮
半径为r ,后轮的半径为R ,则,则后轮转一周的时间里摩擦轮转动的圈数
为N=R/r ,故C 正确;磁通量的变化率为
,与线圈匝数无关,故D 错误。
故选C 。
【点睛】
本题主要是考查交流电答产生和线速度、角速度答关系,解答本题要知道物体做匀速圆周运动过程中,同缘且不打滑则它们边缘的线速度大小相等;而共轴则它们的角速度相同。
10.D
解析:D
【解析】
【详解】
A .磁感应强度均匀减小,磁通量减小,根据楞次定律得,ab 中的感应电流方向由a 到b ,A 错误;
B .由于磁感应强度均匀减小,根据法拉第电磁感应定律BS E t
∆=∆得,感应电动势恒定,则ab 中的感应电流不变,根据2P I R =可知电阻R 消耗的热功率不变,B 错误; C .根据安培力公式F BIL =知,电流不变,B 均匀减小,则安培力减小,C 错误; D .导体棒受安培力和静摩擦力处于平衡,f F =,安培力减小,则静摩擦力减小,D 正确.
11.B
解析:B
【解析】
【详解】
由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势:
2
221=22B B B NBa E N N s N a t t t t
ππ∆Φ∆-===∆∆∆∆,
故B 正确,ACD 错误;
12.C
解析:C
【解析】
【分析】
刚通电时,自感线圈相当于断路;稳定时,自感线圈相当于电阻(阻值看题中说明);断电后,自感线圈相当于电源。
理想二极管具有单向导电性。
据以上两点分析电路在开关闭合瞬间、稳定、和开关断开瞬间各元件的工作情况。
【详解】
AB :刚通电时,自感线圈相当于断路,二极管中为反向电流,则电流既不通过A 灯,也不通过B 灯。
电路稳定时,依题意,自感线圈相当于导线,则电流流过B 灯,B 灯发光。
则S 闭合瞬间,A 、B 两灯均不亮,然后A 灯仍不亮,B 灯逐渐变亮。
故AB 两项错误。
CD :开关断开瞬间,自感线圈相当于电源,自感线圈与二极管、A 灯形成回路,二极管中为正向电流,则A 灯闪亮一下,然后逐渐熄灭。
开关断开后,B 灯不处在回路中,B 灯立即熄灭。
故C 项正确,D 项错误。
13.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 。
14.D
解析:D
【解析】
线框进入磁场时,由右手定则和左手点则可知线框受到向左的安培力,由于
,则安培力减小,故线框做加速度减小的减速运动;同理可知线框离开磁场
时,线框也受到向左的安培力,做加速度减小的减速运动;线框完全进入磁场后,线框中没有感应电流,不再受安培力作用,线框做匀速运动,本题选D .
15.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
AC .磁感应强度随时间按正弦规律变化,如题目图乙,可知0、
2T 、T 处斜率最大,即线圈产生的电动势也最大,故A 正确,C 错误;
BD .根据BS Φ=可知,在4
T t =和34T 时,线圈内的磁通量最大,故BD 错误。
故选A 。
16.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
闭合开关S ,待电路稳定后,通过电阻R 的电流为I 1,方向从上到下,通过电感L 的电流为I 2,方向与是从上到下,断开S ,通过电阻R 的电流I 1瞬间变为0,同时电感线圈产生同向的感应电动势,R 与线圈串联组成回路,则断开开关S ,R 中的电流方向与电路稳定时方向相反,大小从I 2逐渐变小,而电感线圈中的电流也从I 2逐渐变小,方向不变,故A 正确,BCD 错误。
故选A 。
17.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;
C .该图与结论不相符,选项C 错误;
D .该图与结论不相符,选项D 错误;
故选B 。
18.A
解析:A
【解析】
【详解】
根据题意可得:在0~1s 内磁场方向垂直线框平面向下,且大小变大,则由楞次定律可得线
圈感应电流的方向是逆时针,再由左手定则可得导体棒安培力方向水平向左,所以静摩擦力的方向是水平向右,即为正方向;而在0~1s 内磁场方向垂直线框平面向下,且大小变大,则由法拉第电磁感应定律可得线圈感应电流的大小是恒定的,即导体棒的电流大小是不变的;再由:
F BIL =
可得安培力大小随着磁场变化而变化,因为磁场是不变的,则安培力大小不变,所以静摩擦力的大小也是不变的。
故A 正确,BCD 错误。
故选A 。
19.D
解析:D
【解析】
【分析】
由法拉第电磁感应定律可分析电路中的电动势,则可分析电路中的电流,根据楞次定律判断感应电流的方向;由安培力公式可得出安培力的表达式,则可得出正确的图象.
【详解】
AB .由
60BS E sin t t ∆Φ∆=
=︒∆∆ 由图乙知,B 的变化率不变,即B t
∆∆保持不变,则感应电动势保持不变,电路中电流I 不变;根据楞次定律判断得知ab 中感应电流沿b→a ,为负值.故AB 错误.
CD .由安培力F=BIL 可知,电路中安培力随B 的变化而变化,当B 为负值时,根据楞次定律判断可知ab 中感应电流从b 到a ,安培力的方向垂直于磁感线斜向右下方,如图所示,根据平衡条件可知,水平外力水平向左,为负,大小为
00000
sin ())B F BIL B t t t IL t θ==-+=- 同理,B 为正值时,水平外力水平向右,为正,大小为
()000
B F t t IL t =
-, 故C 错误,D 正确。
故选D 。
20.B
解析:B
【解析】
【分析】
【详解】
A .导线中电流强度变大,磁场增大,线框中的磁感应强度增大,故磁通量增大,可以产生感应电流,故A 错误;
B .线框以直导线PQ 为轴转动,由于直导线的磁感线为以导线为圆心的同心圆,故穿过线框的磁通量不变化,则没有产生感应电流,故B 正确;
C .线框向右运动时,线框所在处的磁场变小,磁通量变小,故能产生感应电流,故C 错误;
D .线框以AB 边为轴转动,则线圈的磁通量发生变化,会产生感应电流,选项D 错误。
故选B 。
21.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 。
22.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 .
23.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
CD .根据法拉第电磁感应定律有 B S E n t
∆⋅=∆ 可知在0~1s 间电动势恒定,电流恒定,故CD 错误;
AB .在0~1s 间,磁通量增大,由楞次定律可知流过闭合线圈的感应电流逆时针,电流为负方向,故A 正确,B 错误。
故选A 。
24.D
解析:D
【解析】
【详解】
因为PQ 突然向右运动,由右手定则可知,PQRS 中有沿逆时针方向的感应电流,穿过T 中的磁通量减小,由楞次定律可知,T 中有沿顺时针方向的感应电流,D 正确,ABC 错误.
25.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
下面是线框切割磁感线的四个阶段示意图。
在第一阶段,只有bc 切割向外的磁感线,由右手定则知电动势为负,大小为Blv .在第二阶段,bc 切割向里的磁感线,电动势为逆时针方向,同时de 切割向外的磁感线,电动势为顺时针方向,等效电动势为零。
在第三阶段,de 切割向里的磁感线同时af 切割向外的磁感线,两个电动势同为逆时针方向,等效电动势为正,大小为3Blv .在第四阶段,只有af 切割向里的磁感线,电动势为顺时针方向,等效电动势为负大小为2Blv ,故C 正确,ABD 错误。
故选C .。