2017-2018学年高中创新设计物理教科版选修3-2练习:第一章 习题课2 法拉第电磁感应定律的应用
2017-2018学年高中创新设计物理教科版选修3-2练习:第一章 习题课2 法拉第电磁感应定律的应用第3页

  A.A中无感应电流

  B.A、B中均有恒定的感应电流

  C.A、B中感应电动势之比为2∶1

  D.A、B中感应电流之比为1∶2

  答案 BD

  解析 只要穿过线圈内的磁通量发生变化,线圈中就有感应电动势和感应电流,因为磁场变化情况相同,有效面积也相同,所以,每匝线圈产生的感应电动势相同,又由于两线圈的匝数和半径不同,电阻值不同,根据欧姆定律,单匝线圈电阻之比为2∶1,所以,感应电流之比为1∶2.因此正确的答案是B、D.

  8.在匀强磁场中,有一个接有电容器的导线回路,如图6所示,已知电容C=30μF,回路的长和宽分别为l1=5cm,l2=8cm,磁场变化率为5×10-2T/s,则(  )

  

  图6

  A.电容器带电荷量为2×10-9C

  B.电容器带电荷量为4×10-9C

  C.电容器带电荷量为6×10-9C

  D.电容器带电荷量为8×10-9C

  答案 C

  解析 回路中感应电动势等于电容器两板间的电压,U=E==·l1l2=5×10-2×0.05×0.08V=2×10-4V.电容器的电荷量为q=CU=CE=30×10-6×2×10-4C=

  6×10-9C,C选项正确.

  9.单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,转轴垂直于磁场,若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图7所示,则O~D过程中(  )

  

  图7

  A.线圈中O时刻感应电动势最大

  B.线圈中D时刻感应电动势为零

  C.线圈中D时刻感应电动势最大

  D.线圈中O至D时间内平均感应电动势为0.4V

  答案 ABD

  解析 由法拉第电磁感应定律知,线圈中O至D时间内的平均感应电动势E==V=0.4V.由感应电动势的物理意义知,感应电动势的大小与磁通量的大小Φ和磁通量的改变量ΔΦ均无必然联系,仅由磁通量的变化率决定,而任何时刻磁通量的变化率就是Φ-t图象上该时刻切线的斜率.不难看出,O点处切线斜率最大,D点处切线斜率最小为零,故A、B、D选项正确.

10.用相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体线框,以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场,如图8所示.在每个线框进入磁场的过程中,M、N两点间的电压分别为Ua