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如图所示,两个由完全相同的金属导线制成的圆环在同一平面上同心放置,半径r2=2r...

如图所示,两个由完全相同的金属导线制成的圆环在同一平面上同心放置,半径r2=2r1,匀强磁场的方向与环面垂直,磁感应强度均匀变化.若磁场限制在小圆环之内,则小环与大环中感应电流之比I1:I2=__________ ;若小环内外均有磁场,则I1:I2= _________(感应电流的磁场相对于原磁场可忽略).

 

2:1; 1:2; 【解析】试题分析:根据法拉第电磁感应定律求出感应电动势,再由欧姆定律求解感应电流. 从中发现感应电流的大小与感应电动势成正比,而电动势又与面积成正比,面积与半径的平方成正比;与电阻成反比,而电阻又与导线长度成正比,而长度与半径成正比,所以感应电流大小与半径的成正比. 【解析】 若磁场限制在小圆环之内,根据法拉第电磁感应定律得:感应电动势E==S=KS 再由欧姆定律得:感应电流的大小是I==∝,则感应电流之比I1:I2=2:1; 若小环内外均有磁场,根据法拉第电磁感应定律得:感应电动势E==S=KS 再由欧姆定律得:感应电流的大小是I===∝r,则I1:I2=1:2;  
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考点分析:
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如图甲所示,电阻不计且间距为L=1m的光滑平行金属导轨竖直放置,上端连接阻值为R=2Ω的电阻,虚线OO′下方有垂直于导轨平面向内的匀强磁场。现将质量为m=0.3kg、电阻不计的金属杆abOO′上方某处由静止释放,下落过程中与导轨保持良好接触且始终水平。在金属杆ab下落0.3m的过程中,其加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示。已知ab进入磁场时的速度v0=2.0m/s,取g=10m/s2.则下列说法正确的是(     )

A. 进入磁场后,金属杆ab中电流的方向由ab

B. 匀强磁场的磁感应强度为2.0T

C. 金属杆ab下落0.3 m时,其速度为1.0m/s

D. 金属杆ab下落0.3 m的过程中,R上产生的热量为0.75J

 

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如图所示,将条形磁铁插入闭合线圈,第一次用0.2 s,第二次用0.4 s,并且两次插入过程中磁铁相对于线圈的起始和终止位置相同,则(      )

A. 第一次穿过线圈的磁通量的最大值比第二次的大

B. 第一次穿过线圈的磁通量的变化比第二次的快

C. 第一次线圈中产生的感应电流比第二次的大

D. 第一次线圈中产生的感应电流比第二次的小

 

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如图(a)所示,在t=0时刻,质量为m、边长为L、电阻为R的正方形金属线框以速度v0进入宽度为L、磁感应强度为B的有界匀强磁场区域。在t=t1时刻,线框恰好全部进入磁场且速度减小为v1;此时对线框施加一沿运动方向的力F,使线框在t=2t1时刻恰好完全离开磁场。该过程中线圈的v-t图象如图(b)所示,图象关于t=t1对称。下列说法正确的是(     )

A. 线框进入磁场和穿出磁场的过程,感应电流的方向相同

B. 线框进入磁场和穿出磁场的过程,受到安培力的方向相同

C. 线框进入磁场的过程,通过导体横截面的电荷为

D. 线框穿出磁场的过程中,外力F所做的功为

 

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一闭合线圈放在随时间均匀变化的磁场中,线圈平面和磁场方向垂直.若想使线圈中的感应电流增强一倍,下述方法不可行的是(          )

A. 使线圈匝数增加一倍

B. 使线圈面积增加一倍

C. 使线圈匝数减少一半

D. 使磁感应强度的变化率增大一倍

 

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如图所示,开始时矩形线框与匀强磁场的方向垂直,且一半在磁场内,一半在磁场外。若要使线框中产生感应电流,下列办法中可行的是(     )

A. cd边为轴转动(小于90°)

B. ab边为轴转动(小于90°)

C. ad边为轴转动(小于60°)

D. bc边为轴转动(小于60°)

 

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