题目内容

【题目】如图所示,闭合导线框放置在竖直向上的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B的大小随时间变化。关于线框中感应电流的说法正确的是

A. B增大时,俯视线框,电流为逆时针方向

B. B增大时,线框中的感应电流一定增大

C. B减小时,俯视线框,电流为逆时针方向

D. B减小时,线框中的感应电流一定增大

【答案】C

【解析】设闭合回路的面积是S,设电路总电阻为R,由法拉第电磁感应定律可得:感应电动势,由欧姆定律可得:感应电流SR是定值,当磁感应强度B增加,磁感应强度的变化率不一定增大时,可能不变,可能减小,可能增大,所以感应电流不一定变大;当磁感应强度B减小,磁感应强度的变化率不一定减小时,可能不变,可能减小,可能增大,所以感应电流不一定变大;根据楞次定律和右手安培定则得当B增大时,俯视线框,电流为顺时针方向B减小时,俯视线框,电流为逆时针方向,故C正确,ABD错误;

故选C

练习册系列答案
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【题目】图甲为洛伦兹力演示仪的实物照片,图乙为其工作原理图。励磁线圈为两个圆形线圈,线圈通上励磁电流I(可由电流表示数读出)后,在两线圈间可得到垂直线圈平面的匀强磁场,其磁感应强度的大小和I成正比,比例系数用k表示,I的大小可通过“励磁电流调节旋钮”调节;电子从被加热的灯丝逸出(初速不计),经加速电压U(可由电压表示数读出)加速形成高速电子束,U的大小可通过“加速电压调节旋钮”调节。玻璃泡内充有稀薄气体,在电子束通过时能够显示电子的径迹。请讨论以下问题:

(1)调整灯丝位置使电子束垂直进入磁场,电子的径迹为圆周。若垂直线圈平面向里看电子的绕行方向为顺时针,那么匀强磁场的方向是怎样的?

(2)用游标瞄准圆形电子束的圆心,读取并记录电子束轨道的直径D、励磁电流I、加速电压U。请用题目中的各量写出计算电子比荷的计算式。

(3)某次实验看到了图丙所示的电子径迹,经过调节“励磁电流调节旋钮”又看到了图丙所示的电子径迹,游标测量显示二者直径之比为21;只调节“加速电压调节旋钮”也能达到同样的效果。

a.通过计算分别说明两种调节方法是如何操作的;

b.求通过调节“励磁电流调节旋钮”改变径迹的情况中,电子沿轨道运动一周所用时间之比。

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