题目内容

如图所示，长直导线固定且通以恒定电流I，与它同平面的右侧放一矩形线框abcd，现将线框由位置甲移到位置乙，第一次是平移，第二次是以bc边为轴旋转180°．关于线框中两次产生的感应电流方向和通过线框截面的感应电量Q的说法正确的是（　　）
A．两次均是badcb方向
B．第二次电流方向先是abcda，后是沿badcb
C．Q1=Q2
D．Q1＜Q2

A、由安培定则得，载有恒定电流的直导线产生的磁场在线框处的方向为垂直直面向里，并且离导线越远磁感应强度越小，故当沿图示方向移动线框时，穿过线框平面的磁通量要减小，感应电流的磁场应与原磁场同向，由安培定则得，电流为顺时针abcda；而当以bc边为轴旋转180°，穿过线框的磁通量先变小后变大，由安培定则可知，感应电流的方向先是abcda，还是沿abcda，故AB错误，
C、根据电量表达式Q=It与I=
E
R
，及E=N
△?
△t
，即可得出Q=
N△?
R
．而第一次是平移的磁通量的变化小于第二次平移的磁通量变化，故C错误，D正确；
故选D
练习册系列答案
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把一条形磁铁插入同一闭合线圈中，第一次是迅速的，第二次是缓慢的，两次初、末位置均相同，则在两次插入的过程中（　　）
A．磁通量变化量相同B．磁通量变化率相同
C．产生的感应电流相同D．产生的感应电动势相同
如图所示，桌面上放着一个单匝矩形线圈，线圈中心上方一定高度上有一竖直的条形磁铁，此时磁通量为0.04wb，把条形磁铁竖放在线圈内的桌面上时磁通量为0.12wb，分别计算以下两个过程中线圈中的感应电动势．
（1）用时0.5s
（2）换用10匝的线圈，用时0.1s．
在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n=2000匝，横截面积S=20cm2．螺线管导线电阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2=5.0Ω，C=60μF．在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化．求：
（1）求螺线管中产生的感应电动势；
（2）闭合S，电路中的电流稳定后，求电阻R2的电功率；
（3）S断开后，求流经R2的电量．
图甲是高频焊接的原理示意图．将半径r=0.10m的待焊接环形金属工件放在线圈中，然后在线圈中通以高频变化的电流，线圈产生垂直于工件平面的匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面向里，磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示．工件非焊接部分单位长度上的电阻R0=1.0×10-3Ω?m-1，焊缝处的接触电阻为工件非焊接部分电阻的9倍．焊接的缝宽非常小，不计温度变化对电阻的影响．要求：
（1）在0～2.0×10-2s和2.0×10-2s～3.0×10-2s时间内环形金属工件中感应电动势各是多大；
（2）在0～2.0×10-2s和2.0×10-2s～3.0×10-2s时间内环形金属工件中感应电流的大小，并在图丙中定量画出感应电流随时间变化的i-t图象（以逆时针方向电流为正）．
如图所示，水平平行放置的两根长直导轨MN和PQ上放着一根直导线ab，ab与导轨垂直，它在两导轨间的长度是20cm，电阻0.02Ω．导轨部分处于方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=0.20T，R=0.08Ω，其余电阻不计，ab的质量为0.01kg．
（1）打开开关S，ab在水平恒力F=0.01N的作用下，由静止开始沿导轨滑动，在此过程中，ab上产生的感应电动势随时间变化的表达式怎样？
（2）当ab速度达到10m/s时，闭合开关S，为了保持ab仍能以10m/s的速度匀速运动水平拉力应为多少？
（3）在ab以10m/s的速度匀速滑动的某一时刻撤去外力F，开关仍是闭合的，那么从此以后，R上能产生多少焦耳热？
如图甲所示，均匀的金属圆环环面积s=0.5m2，电阻r=0.1Ω，环上开一小口，用不计电阻的导线接一R=0.4Ω的电阻．与环同心的圆形区域内有垂直与环平面的匀强磁场，当磁场的磁感应强度B按图乙所示规律变化时（规定磁场垂直环面向外时B为正）．
（1）环上感应电动势的大小；
（2）A、B两点的电势差UAB；
（3）在0～4s内，通过R的电量q．
如图所示，两个相互连接的金属环，已知大环电阻是小环电阻的1/4；当通过大环的磁通量变化率为
△?
△t
时，大环的路端电压为U，当通过小环的磁通量的变化率为
△?
△t
时，小环的路端电压为（两环磁通的变化不同时发生）：（　　）
A．UB．
1
4
U		C．4UD．
1
5
U
如图1所示，螺线管内有一平行于轴线的匀强磁场，规定图中箭头所示方向为磁感应强度B的正方向，螺线管与U型导线框cdef相连，导线框cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导线框cdef在同一平面内．当螺线管内的磁感应强度随时间按图2所示规律变化时（　　）
A．在t1时刻，金属圆环L内的磁通量最大
B．在t2时刻，金属圆环L内的磁通量最小
C．在t1-t2时间内，金属圆环L内有逆时针方向的感应电流
D．在t1-t2时间内，金属圆环L有收缩趋势

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