A.通过电阻的感应电流的方向由a到b,线圈与磁铁相互排斥
B.通过电阻的感应电流的方向由b到a,线圈与磁铁相互排斥
C.通过电阻的感应电流的方向由a到b,线圈与磁铁相互吸引
D.通过电阻的感应电流的方向由b到a,线圈与磁铁相互吸引
解析 将磁铁的S极插入线圈的过程中,由楞次定律知,通过电阻的感应电流的方向由b到a,线圈与磁铁相互排斥,则B选项正确.
答案 B
A.a1>a2>a3>a4
B.a1=a3>a2>a4
C.a1=a3>a4>a2
D.a4=a2>a3>a1
解析 1、3位置磁通量不改变,线圈不产生感应电流,因此不受磁场力,故a1=a3.2位置的速度小于4位置的速度,即2处电流小于4处电流,2处所受阻力小于4处所受阻力,故a2>a4,B正确.
答案 B
A.B1变小,B2变大 B.B1变大,B2变大
C.B1变小,B2变小 D.B1不变,B2变小
解析 ab边与cd边有斥力,则两边通过的电流方向一定相反,由楞次定律可知,当B1变小,B2变大时,ab边与cd边中的电流方向相反.
答案 A
A.电流肯定在增大,不论电流是什么方向
B.电流肯定在减小,不论电流是什么方向
C.电流大小恒定,方向由c到d
D.电流大小恒定,方向由d到c
解析 ab向左滑动,说明通过回路的磁通量在减小,通过回路的磁感应强度在减弱,通过cd的电流在减小,与电流方向无关.
答案 B
( )
A.在位置2这一时刻,穿过线圈的磁通量最大
B.在位置2这一时刻,穿过线圈的磁通量的变化率为零
C.从位置1到位置3的整个过程中,线圈内感应电流的方向发生了变化
D.从位置1到位置3的整个过程中,线圈受到的磁场力的方向保持不变
解析 由题意知线圈经过位置2时穿过线圈的磁通量为零,但磁通量的变化率不为零,故A、B均错误;从位置1到位置3的整个过程中,穿过线圈的磁通量是先向外逐渐减小到零,然后向里逐渐增大,由楞次定律知线圈中感应电流的方向始终沿逆时针方向,线圈所受的磁场力的方向始终向右,故C错误,D正确.
答案 D
A.法拉第发现了电磁感应现象
B.惯性是物体的固有属性,速度大的物体惯性一定大
C.牛顿最早通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因
D.感应电流遵从楞次定律所描述的方向,这是能量守恒定律的必然结果
解析 电磁感应现象的发现者是法拉第,故选项A正确;惯性是物体本身固有的属性,质量是物体惯性大小的唯一量度,故选项B错误;伽利略通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因,故选项C错误;楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的表现,故选项D正确.
答案 AD
解析 因为线框在进、出磁场时,线框中的磁通量发生变化,产生感应电流,安培力阻碍线框运动,使线框的速度可能减为零,故A、D正确.
答案 AD
A.顺时针加速旋转
B.顺时针减速旋转
C.逆时针加速旋转
D.逆时针减速旋转
解析 由楞次定律,欲使b中产生顺时针电流,则a环内磁场应向里减弱或向外增强,a环的旋转情况应该是顺时针减速或逆时针加速,由于b环又有收缩趋势,说明a环外部磁场向外,内部向里,故选B.
答案 B
A.穿过线框B的磁通量先变小后变大
B.线框B中感应电流的方向先顺时针后逆时针
C.线框B所受安培力的合力为零
D.线框B的机械能一直减小
解析 线框A的电流产生的磁场分布情况如图所示,由图可见,线框B穿过A的过程中,磁通量的变化是增加―→减小―→增加―→减小―→增加―→减小,变化较复杂,故A错.感应电流的方向为顺时针―→逆时针―→顺时针―→逆时针,故B错.线框B做变速运动,合力不为零,即C错.由于感应电流的产生,机械能不断向电能转化,故D正确.
答案 D
A.感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针
B.感应电流方向一直是逆时针
C.安培力方向始终与速度方向相反
D.安培力方向始终沿水平方向
解析 圆环从位置a运动到磁场分界线前,磁通量向里增大,感应电流为逆时针;跨越分界线过程中,磁通量由向里最大变为向外最大,感应电流为顺时针;再摆到b的过程中,磁通量向外减小,感应电流为逆时针,所以选A;由于圆环所在处的磁场,上下对称,所受安培力竖直方向平衡,因此总的安培力沿水平方向,故D正确.
答案 AD
某同学另找来器材再探究此实验.他连接好电路,经重复试验,线圈上的套环均未动.对比老师演示的实验,下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是 ( ).
图9-1-27
A.线圈接在了直流电源上
B.电源电压过高
C.所选线圈的匝数过多
D.所用套环的材料与老师的不同
解析 金属套环跳起的原因是开关S闭合时,套环上产生感应电流与通电螺线管上的电流相互作用而引起的.线圈接在直流电源上,S闭合时,金属套环也会跳起.电压越高,线圈匝数越多,S闭合时,金属套环跳起越剧烈.若套环是非导体材料,则套环不会跳起.故选项A、B、C错误、选项D正确.
答案 D
图9-1-28
A.PQ受安培力方向始终沿轨道斜面向上
B.PQ受安培力方向始终沿轨道斜面向下
C.PQ受到的摩擦力可能一直增大
D.PQ受到的摩擦力可能先减小后增大
解析 在0~t1时间内,磁感应强度B先减小后反向增大,穿过PQca回路的磁通量先减小后反向增大,由楞次定律可知,当回路磁通量均匀减小时,产生恒定的感应电流,回路面积有扩大趋势,导体棒PQ受到的安培力沿轨道斜面向上,安培力的大小FA=BIL=IL(B0-kt)随磁感应强度B的减小而减小,导体棒受到的静摩擦力在t=0时若沿斜面向下,则随B的减小而减小;在t=0时若沿斜面向上,则随B的减小而增大;当磁感应强度B反向增大时,回路磁通量增大,回路面积有缩小的趋势,导体棒PQ受到的安培力沿斜面向下,且随磁感应强度B的增大而增大,导体棒受到的静摩擦力Ff=mgsin θ+BIL则随之增大.因此安培力在磁感应强度B减小到0之前沿斜面向上,之后沿斜面向下,A、B错;而静摩擦力可能先减小后增大或者一直增大,C、D正确.
答案 CD
图9-1-1
A.将线圈向左平移一小段距离
B.将线圈向上平移
C.以ab为轴转动(小于90°)
D.以ac为轴转动(小于60°)
解析 当线圈向左平移一小段距离时,穿过闭合电路abdc的磁通量变化(减小),有感应电流产生,A正确;将线圈向上平移时,穿过闭合电路的磁通量不变,无感应电流,B错误;以ab为轴转动小于90°和以ac为轴转动小于60°时,穿过闭合电路的磁通量都是从最大减小,故有感应电流,C、D正确.
答案 ACD
图9-1-2
A.电键闭合后,线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转
B.线圈A插入线圈B中后,电键闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转
C.电键闭合后,滑动变阻器的滑片P匀速滑动,会使电流计指针静止在中央零刻度
D.电键闭合后,只有滑动变阻器的滑片P加速滑动,电流计指针才能偏转
解析 电键闭合后,线圈A插入或拔出都会引起穿过线圈B的磁通量发生变化,从而电流计指针偏转,选项A正确;线圈A插入线圈B中后,电键闭合和断开的瞬间,线圈B的磁通量会发生变化,电流计指针会偏转,选项B错误;电键闭合后,滑动变阻器的滑片P无论匀速滑动还是加速滑动,都会导致线圈A的电流发生变化,线圈B的磁通量变化,电流计指针都会发生偏转,选项C、D错误.
答案 A
图9-1-3
A.沿顺时针方向,且越来越小
B.沿逆时针方向,且越来越大
C.始终为零
D.先顺时针,后逆时针
答案 C
图9-1-4
A.cd中通有由d→c方向逐渐减小的电流
B.cd中通有由d→c方向逐渐增大的电流
C.cd中通有由c→d方向逐渐减小的电流
D.cd中通有由c→d方向逐渐增大的电流
答案 BD
图9-1-5
A.a端聚积电子
B.b端聚积电子
C.金属棒内电场强度等于零
D.a端电势高于b端电势
解析 因导体棒所在区域的磁场的方向垂直于纸面向外,当金属棒转动时,由右手定则可知,a端的电势高于b端的电势,b端聚积电子,B、D正确.
答案 BD
图9-1-6
A.B1变小,B2变大 B.B1变大,B2变大
C.B1变小,B2变小 D.B1不变,B2变小
解析 ab边与cd边有斥力,则两边通过的电流方向一定相反,由楞次定律可知,当B1变小,B2变大时,ab边与cd边中的电流方向相反.
答案 A
图9-1-7
A.开关闭合时,小磁针不发生转动
B.开关闭合时,小磁针的N极垂直纸面向里转动
C.开关断开时,小磁针的N极垂直纸面向里转动
D.开关断开时,小磁针的N极垂直纸面向外转动
解析 开关保持接通时,A内电流的磁场向右;开关断开时,穿过B的磁感线的条数向右减少,因此感应电流的磁场方向向右,感应电流的方向由C到D,CD下方磁感线的方向垂直纸面向里,小磁针N极向里转动.
答案 C
图9-1-8
A.三者同时落地
B.甲、乙同时落地,丙后落地
C.甲、丙同时落地,乙后落地
D.乙、丙同时落地,甲后落地
解析 甲是铜线框,在下落过程中产生感应电流,所受的安培力阻碍它的下落,故所需的时间长;乙没有闭合回路,丙是塑料线框,故都不会产生感应电流,它们做自由落体运动,故D正确.(逆反思维法)
答案 D
图9-1-9
解析 因为线框在进、出磁场时,线框中的磁通量发生变化,产生感应电流,安培力阻碍线框运动,使线框的速度可能减为零,故A、D正确.(逆反思维法)
答案 AD
图9-1-10
A.水平向右平动 B.水平向左平动
C.竖直向上平动 D.竖直向下平动
解析 本题考查楞次定律、安培定则、法拉第电磁感应定律的应用.ab边受到的力向上,由安培定则可知,ab上电流的方向由b→a,由楞次定律可得,线框内的磁通量在增加,磁场向右运动,A项正确、B项错误;当磁场上下运动时,线框内的磁通量不变化,不产生感应电流,C、D项错误.
答案 A
图9-1-11
A.摩擦力大小不变,方向向右
B.摩擦力变大,方向向右
C.摩擦力变大,方向向左
D.摩擦力变小,方向向左
解析 本题考查电磁感应定律和平衡条件.由法拉第电磁感应定律和安培定则知,ab中产生的电流的大小恒定,方向由b到a,由左手定则,ab受到的安培力方向向左下方,F=BIL,由于B均匀变大,F变大,F的水平分量Fx变大,静摩擦力Ff=Fx变大,方向向右,B正确.
答案 B
图9-1-12
A.导体棒的a端电势比b端电势高,电势差Uab在逐渐增大
B.导体棒的a端电势比b端电势低,电势差Uab在逐渐增大
C.线框cdef中有顺时针方向的电流,电流大小在逐渐增大
D.线框cdef中有逆时针方向的电流,电流大小在逐渐增大
解析 本题考查楞次定律和法拉第电磁感应定律.对导体棒ab由右手定则可判断a端电势高,由E=Blv可知,因为磁感应强度均匀增大,所以Uab变大,故选项A对、B错;对矩形线框cdef,由楞次定律可判断,感应电流的方向为逆时针方向,但由于磁感应强度是均匀增大,所以感应电流是恒定的,不会增大,所以选项C、D都不对.
答案 A
图9-1-13
解析 线框在A、C位置时只受重力作用,加速度aA=aC=g.线框在B、D位置时均受两个力的作用,其中安培力向上、重力向下.由于重力大于安培力,所以加速度向下,大小a=g-
答案 B
图9-1-14
A.金属杆受到的拉力与速度成正比
B.该磁场磁感应强度为1 T
C.图线在横轴的截距表示金属杆与导轨间的阻力大小
D.导轨与金属棒之间的动摩擦因数为μ=0.4
解析 由图象可知选项A错误、C正确;由F-BIL-μmg=0及I=
答案 BCD
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