第9讲电磁感应及综合应用一、单项选择题1.如图4-9-15所示,虚线MN表示正方形金属框的一条对称轴,A、B、C是三个磁感线均匀分布的有界磁场区,区内磁感应强度随时间变化的规律都满足B=kt,金属框按照图示方式处在磁场中,测得金属框在A区中的感应电流为I0,在B区和C区内感应电流分别为IB、IC,以下判断中正确的是().图4-9-15A.IB=2I0,IC=2I0B.IB=2I0,IC=0C.IB=0,IC=0D.IB=I0,IC=0解析A、B、C的磁通量分别为ΦA=B,ΦB=BL2和ΦC=0,由法拉第电磁感应定律得,EA=k,EB=kL2和EC=0
回路的电阻一定,由I=,可知IB=2I0,IC=0,则选项B正确.答案B2
如图4-9-16所示,质量为m的金属环用线悬挂起来.金属环有一半处于水平且与环面垂直的匀强磁场中.从某时刻开始,磁感应强度均匀减小,则在磁感应强度均匀减小的过程中,关于线拉力的大小的下列说法正确的是().图4-9-16A.大于环的重力mg,并逐渐减小B.始终等于环的重力mgC.小于环的重力mg,并保持恒定D.大于环的重力mg,并保持恒定解析在磁场均匀减小的过程中,金属环由于受安培力作用要阻碍磁通量的减小,所以有向下运动的趋势,即线拉力大于环的重力.由于感应电流不变,而磁场逐渐减小,所以拉力逐渐减小,答案为A
如图4-9-17所示,圆形导体线圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一竖直螺线管b,二者轴线重合,螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路.若将滑动变阻器的滑片P向下滑动,下列表述正确的是().图4-9-17A.线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流B.穿过线圈a的磁通量变小C.线圈a有扩张的趋势D.线圈a对水平桌面的压力FN将增大解析通过螺线管b的电流如图所示,根据右手螺旋定则判断出螺线管b所产生的磁场方向竖直向下,滑片P向下滑动