如图甲.在虚线所示的区域有垂直纸面向里的匀强磁场.磁场变化规律如图乙所示.面积为S的单匝金属线框处在磁场中.线框与电阻R相连．若金属框的电阻为R2.则下列说法不正确的是( )A.流过电阻R的感应电流由a到bB.线框cd边受到的安培力方向向下C.感应电动势大小为2B0St0D.ab间电压大小为2B0S3t0 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图甲，在虚线所示的区域有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场变化规律如图乙所示，面积为S的单匝金属线框处在磁场中，线框与电阻R相连．若金属框的电阻为

，则下列说法不正确的是（　　）

A、流过电阻R的感应电流由a到b

B、线框cd边受到的安培力方向向下

C、感应电动势大小为

2B0S

D、ab间电压大小为

2B0S

3t0

分析：线圈平面垂直处于匀强磁场中，当磁感应强度随着时间均匀变化时，线圈中的磁通量发生变化，从而导致出现感应电动势，产生感应电流．由法拉第电磁感应定律可求出感应电动势大小．再由闭合电路的殴姆定律可求出电流大小，从而得出电阻R两端的电压，再由楞次定律判定感应电流方向，最后由左手定则来确定安培力的方向．

解答：解：A、由楞次定律可得：感应电流的方向为逆时针，所以通过R的电流方向为a→b，故A正确；
B、根据左手定则可知，线框cd边受到的安培力方向向下，故B正确；
C、穿过线圈的感应电动势为E=N

△Φ

△t

(2B0-B0)S

B0S

，故C错误；
D、由闭合电路殴姆定律可得：I=

，R两端的电压为U=IR=IR=

2B0S

3t0

，故D正确；
本题选错误的，故选：C．

点评：由法拉第电磁感应定律求出感应电流的大小，而感应电流的方向则由楞次定律判定，及左手定则确定安培力的方向，同时穿过磁通量发生变化的线圈相当于电源，所以电源内部（线圈）电流方向是负极到正极．

练习册系列答案

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正负电子对撞机的最后部分的简化示意图如图甲所示(俯视图)，位于水平面内的粗实线所示的圆环形真空管道是正、负电子做圆周运动的“容器”．经过加速器加速后的正、负电子被分别引入该管道时，具有相等的速率v，它们沿着管道向相反的方向运动．在管道内控制它们转弯的是一系列圆形电磁铁，即图中的A₁、A₂、A₃…A_n，共有n个，均匀分布在整个圆环上，每个电磁铁内的磁场都是磁感应强度相同的匀强磁场，并且方向竖直向下，磁场区域的直径为D．改变电磁铁内电流的大小，就可改变磁场的磁感应强度，从而改变电子偏转的角度．经过精确的调整，首先实现电子在环形管道中沿图甲中粗虚线所示的轨迹运动，这时电子经过每个电磁场区域时射入点和射出点都是电磁场区域的同一条直径的两端，如图乙所示．这就为进一步实现正、负电子的对撞作好了准备．

(1)试确定正、负电子在管道内各是沿什么方向旋转的？

(2)已知正、负电子的质量都是m，所带电荷都是元电荷e，重力可不计，求电磁铁内匀强磁场的磁感应强度B的大小．

如图9-3-6甲，在虚线所示的区域有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场变化规律如图9-3-20乙所示，面积为S的单匝金属线框处在磁场中，线框与电阻R相连．若金属框的电阻为，则下列说法正确的是(　　)．

图9-3-6

A．流过电阻R的感应电流由a到b

B．线框cd边受到的安培力方向向下

C．感应电动势大小为

D．ab间电压大小为

正负电子对撞机的最后部分的简化示意图如图甲所示（俯视图），位于水平面内的粗实线所示的圆环形真空管道是正、负电子做圆运动的“容器”，经过加速器加速后的正、负电子被分别引入该管道时，具有相等的速率ｖ，它们沿着管道向相反的方向运动．在管道内控制它们转弯的是一系列圆形电磁铁，即图中的Ａ_１、Ａ_２、Ａ_３……Ａ_ｎ共有ｎ个，均匀分布在整个圆环上，每个电磁铁内的磁场都是磁感应强度相同的匀强磁场，并且方向竖直向下，磁场区域的直径为ｄ，改变电磁铁内电流的大小，就可改变磁场的磁感应强度，从而改变电子偏转的角度．经过精确的调整，首先实现电子在环形管道中沿图甲中粗虚线所示的轨迹运动，这时电子经过每个电磁场区域时射入点和射出点都是电磁场区域的同一条直径的两端，如图乙所示．这就为进一步实现正、负电子的对撞作好了准备．

（1）试确定正、负电子在管道内各是沿什么方向旋转的；

（2）已知正、负电子的质量都是ｍ，所带电荷都是元电荷ｅ，重力可不计，求电磁铁内匀强磁场的磁感应强度Ｂ的大小．

如图甲，在虚线所示的区域有竖直向上的匀强磁场，面积为S的单匝金属线框放在磁场中，线框上开有一小口与磁场外阻值为R的小灯泡相连．若金属框的总电阻为，磁场如图乙随时间变化，则下列说法正确的是

A．感应电流由a向b流过小灯泡

B．线框cd边受到的安培力指向左

C．感应电动势大小为

D．ab间电压大小为

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