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如图甲所示,单匝矩形线圈abcd垂直固定在匀强磁场中。规定垂直纸面向里为磁感应强...

如图甲所示,单匝矩形线圈abcd垂直固定在匀强磁场中。规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向,磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。以顺时针方向为电流正方向,以向右方向为安培力正方向,下列关于bc段导线中的感应电流i和受到的安培力F随时间变化的图象正确的是(  )

A. B.

C. D.

 

A 【解析】 0~0.5T时间内,B减小,穿过线圈的磁通量减小,磁场方向垂直纸面向里,由楞次定律可知,感应电流方向沿顺时针方向,为正值; 由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势为,不变,则E不变,感应电流i不变。由左手定则可知,bc段导线受到的安培力方向水平向右,是正的。由F=BiL知bc段导线受到的安培力大小随B的减小而逐渐减小。 在0.5T-T时间内,B增大,穿过线圈的磁通量增大,磁场方向垂直纸面向里,由楞次定律可知,感应电流方向沿逆时针方向,为负值; 由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势为 ,不变,则E不变,感应电流i不变。由图知:在0.5T-T时间内的是0~0.5T时间内的2倍,则在0.5T-T时间内的感应电动势E是0~0.5T时间内的2倍,感应电流也是2倍。在0.5T-T时间内,由左手定则可知,bc段导线受到的安培力方向水平向左,是负的,且由F=BiL,知在0.5T-T时间内bc段导线受到的安培力随B的增大而增大,且是0~0.5T时间内的4倍,故BCD错误,A正确。 故选A。  
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考点分析:
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如图所示,竖直平面内有一金属环,半径为 a,总电阻为 R(指拉直时两端的电阻),磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直穿过环平面,与环的最高点 A 铰链连接的长度为 2a、电阻为的导体棒 AB 由水平位置紧贴环面摆下,当摆到竖直位置时,B 点的线速度为 v,则这时 AB两端的电压大小为( 

A. B. C. D.

 

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如图所示,在水平桌面上放着一个10匝的矩形线圈,线圈中心上方某处有一竖立的条形磁体,此时线圈内的磁通量为内将条形磁体放到线圈内的桌面上,此时线圈内的磁通量为,则在这个过程中线圈的感应电动势为(  )

A. B. C. D.

 

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如图所示,在垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场中,放置一个金属圆环,圆环平面与磁场方向垂直,若要使圆环中产生如图中箭头所示方向的瞬时感应电流,下列方法可行的是

A.使匀强磁场均匀增强

B.使匀强磁场均匀减弱

C.使圆环向左或向右平动

D.使圆环向上或向下平动

 

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如图为探究感应电流与磁通量变化关系的实验装置图.下列操作中不能产生感应电流的是

A.开关S闭合瞬间

B.开关S断开瞬间

C.开关S闭合后,变阻器滑片P移动

D.开关S闭合后,变阻器滑片P不移动

 

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关于物理学发展过程中的认识,下列说法正确的是(  )

A.奥斯特发现了电流的磁效应,并发现了电磁感应现象

B.法拉第在分析了许多实验事实后提出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化

C.楞次发现了电流的磁效应,揭示了磁现象和电现象之间的联系

D.在法拉第、纽曼、韦伯等人工作的基础上,人们认识到:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比,后人称之为法拉第电磁感应定律

 

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