如图甲.单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中.线圈轴线与磁场边界重合.线圈按图示方向匀速转动.t＝0时刻线圈平面与磁场方向垂直.规定电流方向沿abcda为正方向.则线圈内感应电流随时间变化的图象是图乙中的哪一个? A． B． C． D．题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

如图甲，单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中，线圈轴线与磁场边界重合，线圈按图示方向匀速转动，t＝0时刻线圈平面与磁场方向垂直，规定电流方向沿abcda为正方向，则线圈内感应电流随时间变化的图象是图乙中的哪一个？

A．

B．

C．

D．

答案：A
解析：

产生余弦式交流电

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（1）如图所示，abcd为单匝矩形线圈，边长ab=10cm，bc=20cm．该线圈的一半位于具有理想边界、磁感应强度为0.1T、宽为20cm的匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直．若线圈绕通过ab边的轴以100π rad/s的角速度匀速旋转，当线圈由图示位置转过90°时的瞬时感应电动势大小为

V．
（2）某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．
（ I）请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：
①

打点计时器应使用交流电源

打点计时器应使用交流电源

重物释放时应紧靠打点计时器

重物释放时应紧靠打点计时器

．
（ II）该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点A、B、C、D、E、F为计数点，测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h₁、h₂、h₃、h₄、h₅，若打点的时间间隔为T，则打E点时重物速度的表达式为v_E=

为了研究交流电的产生过程，小张同学设计了如下实验构思方案：第一次将单匝矩形线圈放在匀强磁场中，线圈绕转轴OO₁按图示方向匀速转动（ab向纸外，cd向纸内）．并从图甲位置开始计时．此时产生的交流电如图乙．第二次他仅将转轴移至ab边上，第三次他仅将转轴右侧的磁场去掉，关于后二次的电流图象，下列说法正确的是（　　）

A、第二次是A图

B、第二次是C图

C、第三次是B图

D、第三次是D图

涡流制动是一种利用电磁感应原理工作的新型制动方式，它的基本原理如图甲所示．水平面上固定一块铝板，当一竖直方向的条形磁铁在铝板上方几毫米高度上水平经过时，铝板内感应出的涡流会对磁铁的运动产生阻碍作用．涡流制动是磁悬浮列车在高速运行时进行制动的一种方式．某研究所制成如图乙所示的车和轨道模型来定量模拟磁悬浮列车的涡流制动过程．车厢下端安装有电磁铁系统，能在长为L₁=0.6m，宽L₂=0.2m的矩形区域内产生竖直方向的匀强磁场，磁感应强度可随车速的减小而自动增大（由车内速度传感器控制），但最大不超过B₁=2T，将铝板简化为长大于L₁，宽也为L₂的单匝矩形线圈，间隔铺设在轨道正中央，其间隔也为L₂，每个线圈的电阻为R₁=0.1Ω，导线粗细忽略不计．在某次实验中，模型车速度为v₀=20m/s时，启动电磁铁系统开始制动，车立即以加速度a₁=2m/s²做匀减速直线运动，当磁感应强度增加到B₁时就保持不变，直到模型车停止运动．已知模型车的总质量为m₁=36kg，空气阻力不计．不考虑磁感应强度的变化引起的电磁感应现象以及线圈激发的磁场对电磁铁产生磁场的影响．

（1）电磁铁的磁感应强度达到最大时，模型车的速度为多大？
（2）模型车的制动距离为多大？
（3）为了节约能源，将电磁铁换成若干个并在一起的永磁铁组，两个相邻的磁铁磁极的极性相反，且将线圈改为连续铺放，如图丙所示，已知模型车质量减为m₂=20kg，永磁铁激发的磁感应强度恒为B₂=0.1T，每个线圈匝数为N=10，电阻为R₂=1Ω，相邻线圈紧密接触但彼此绝缘．模型车仍以v₀=20m/s的初速度开始减速，为保证制动距离不大于80m，至少安装几个永磁铁？

如图甲所示,单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中,线圈轴线OO′与磁场边界重合.线圈按图示方向匀速转动.若从图示位置开始计时,并规定电流方向沿a→b→c→d→a为正方向,则线圈内感应电流随时间变化的图象是图乙中所示的( )

甲

乙