题目内容

如图所示，一面积为S，电阻为R的N匝矩形线圈处于一个交变的磁场中，磁感应强度的变化规律为B=B0sinωt．下列说法正确的是（　　）
分析：根据交流电产生条件：闭合电路的磁通量发生变化，即可求解；
根据法拉第电磁感应定律，得出感应电流的瞬时表达式，从而可确定感应电流的最大值；
结合闭合电路欧姆定律，与电量表达式，即可求解电量的大小；
根据线圈中产生感应电流瞬时表达式，结合有效值与最大值的关系，从而确定有效值．
解答：解：A、由题意可知，矩形线圈处于一个交变的磁场中，从而导致穿过线圈的磁通量变化，则产生感应电流，故A正确；
B、线圈中产生感应电流的瞬时表达式，为i=
NB0Sω
R
cosωt，当在t=
π
ω
时刻，线框中感应电流达到最大值，故B正确；
C、根据电量的表达式，q=N
△?
R
，从t=0到t=
π
2ω
这一过程中通过导体磁通量变化为B0S，所以横截面积的电荷量为为N
B0S
R
，故C错误；
D、若只增大变化磁场的频率，则线框中感应电流的频率也将增加，导致最大值也增加，所以有效值也增大，故D错误．
故选：AB
点评：考查法拉第电磁感应定律的应用，学会如何求解横截面积的电荷量，注意横截面积的电荷量还与线圈的匝数有关，同时掌握最大值与频率有关，以及有效值与最大值的关系．
练习册系列答案
相关题目
如图所示，一面积为S的长方形线圈abcd有一半处在磁感应强度为B的匀强磁场中，这时穿过线圈的磁通量为
1
2
BS
1
2
BS
Wb，当线圈以ab为轴从图中位置转过60°的瞬间，穿过线圈的磁通量为
1
2
BS
1
2
BS
Wb．
（2011?厦门模拟）如图所示，一面积为S单匝圆形金属线圈与阻值为R的电阻连结成闭合回路，不计圆形金属线圈及导线的电阻．线圈内存在一个方向垂直纸面向内、磁感应强度均匀增加且变化率为k的磁场Bt．电阻两端并联一对平行金属板M、N，N板右侧xOy坐标系（坐标原点O在N板的下端）的第一象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场边界OA和y轴的夹角∠AOy=45°，AOx区域为无场区．在靠近M板处的P点由静止释放一质量为m，带电量为+q的粒子（不计重力），经过N板的小孔，从Q（0，a）点垂直y轴进入第I象限，经OA上某点离开磁场，最后垂直x轴离开第I象限．求：
（1）平行金属MN获得的电压U；
（2）yOA区域匀强磁场的磁感应强度B；
（3）若改变磁感应强度的大小，带电粒子进入磁场偏转后能打到N板的右侧，设粒子与N板碰撞前后电量保持不变并以相同的速率反弹，不计粒子与N板碰撞的作用时间，则带电粒子在磁场中运动的极限时间是多少？
（2010?成都二模）如图所示，一面积为S的单匝正方形线圈，线圈电阻为R，以角速度ω绕MN轴匀速转动，MN右边存在磁感应强度为B的匀强磁场，左边是真空区域．则线圈转动一周，外力所需做的功为（　　）

如图所示，一面积为S的单匝圆形金属线圈与阻值为R的电阻连接成闭合电路，不计圆形金属线圈及导线的电阻．线圈内存在一个方向垂直纸面向里、磁感应强度大小均匀增加且变化率为k的磁场Bt.电阻R两端并联一对平行金属板M、N，两板间距为d，N板右侧xOy坐标系(坐标原点O在N板的下端)的第一象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场边界OA和y轴的夹角∠AOy＝45°，AOx区域为无场区．在靠近M板处的P点由静止释放一质量为m、带电荷量为＋q的粒子(不计重力)，经过N板的小孔，从点Q(0，l )垂直y轴进入第一象限，经OA上某点离开磁场，最后垂直x轴离开第一象限．求：

(1)平行金属板M、N获得的电压U；

(2)yOA区域内匀强磁场的磁感应强度B；

(3)粒子从P点射出到到达x轴的时间．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网