2017-2018学年教科版选修3-2 第一章 习题课2 法拉第电磁感应定律的应用 作业
2017-2018学年教科版选修3-2 第一章 习题课2 法拉第电磁感应定律的应用 作业第2页

  解析 因E=,则可据图象斜率判断知图甲中=0,即电动势E为0;图乙中=恒量,即电动势E为一恒定值;图丙中E前>E后;图丁中图象斜率先减后增,即回路中感应电动势先减后增,故只有B选项正确.

  5.如图3所示,PQRS为一正方形导线框,它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场,磁场方向垂直线框平面向里,MN线与线框的边成45°角,E、F分别是PS和PQ的中点.关于线框中的感应电流,正确的说法是(  )

  

  图3

  A.当E点经过边界MN时,线框中感应电流最大

  B.当P点经过边界MN时,线框中感应电流最大

  C.当F点经过边界MN时,线框中感应电流最大

  D.当Q点经过边界MN时,线框中感应电流最大

  答案 B

  解析 当P点经过边界MN时,切割磁感线的有效长度最大为SR,感应电流达到最大.

  6.如图4(a)所示,一个电阻值为R,匝数为n的圆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(b)所示.图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0.导线的电阻不计.

  

  图4

  求0至t1时间内,

  (1)通过电阻R1上的电流大小;

  (2)通过电阻R1上的电荷量q及电阻R1上产生的热量.

  答案 (1) (2) 

  解析 (1)由图象分析可知,0至t1时间内=.由法拉第电磁感应定律有

  E=n=n·S,而S=πr.由闭合电路欧姆定律有I1=.联立以上各式得,通过电阻R1上的电流大小I1=.

  (2)通过电阻R1上的电量:q=I1t1=

  电阻R1上产生的热量:Q=IR1t1=

  二、提升练

  7.如图5所示,A、B两闭合线圈为同样导线绕成,A有10匝,B有20匝,两圆线圈半径之比为2∶1.均匀磁场只分布在B线圈内.当磁场随时间均匀减弱时(  )

  

图5