第5节 电磁感应现象的两类情况
一、选择题
1.
(多选)如图所示,一金属半圆环置于匀强磁场中,当磁场突然减弱时,则( )
A.N端电势高
B.M端电势高
C.若磁场不变,将半圆环绕MN轴旋转180°的过程中,N端电势高
D.若磁场不变,将半圆环绕MN轴旋转180°的过程中,M端电势高
答案 BD
解析 将半圆环补充为圆形回路,由楞次定律可判断圆环中产生的感应电动势方向在半圆环中由N指向M,即M端电势高,B正确;若磁场不变,半圆环绕MN轴旋转180°的过程中,由楞次定律可判断,半圆环中产生的感应电动势在半圆环中由N指向M,即M端电势高,D正确。
2.
如图所示,两个相同导线制成的开口圆环,大环半径为小环半径的2倍,现用电阻不计的导线将两环连接在一起,若将大环放入一均匀变化的磁场中,小环处在磁场外,a、b两点间电压为U1,若将小环放入这个磁场中,大环在磁场外,a、b两点间电压为U2,则( )
A.=1 B.=2
C.=4 D.=
答案 B
解析 根据题意设小环的电阻为R,则大环的电阻为2R,小环的面积为S,则大环的面积为4S,且=k,当大环放入该均匀变化的磁场中时,大环相当于电源,小环相当于外电路,所以E1=4kS,U1==kS;当小环放入磁场中时,同理可得E2=kS,U2=·2R=kS,故=2。选项B正确。
3.
(多选)如图所示,导体AB在做切割磁感线运动时,将产生一个感应电动势,因而在电路中有电流通过,下列说法中正确的是( )
A.因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势
B.动生电动势的产生与洛伦兹力有关
C.动生电动势的产生与电场力有关
D.动生电动势和感生电动势产生的原因是一样的
答案 AB
解析 根据动生电动势的定义,A正确;动生电动势中的非静电力与洛伦兹力有关,感生电动势中的非静电力与感生电场有关,B正确,C、D错误。
4.(多选)我国处在地球的北半球,飞机在我国上空匀速地巡航,机翼保持水平,飞机高度不变,由于地磁场的作用,金属机翼上有电势差。设左侧机翼末端处的电势为φ1,右侧机翼末端处电势为φ2,则( )
A.若飞机从西向东飞,φ1比φ2高
B.若飞机从东向西飞,φ2比φ1高
C.若飞机从南向北飞,φ1比φ2高
D.若飞机从北向南飞,φ2比φ1高
答案 AC
解析 在北半球,地磁场有竖直向下的分量,飞机在水平飞行过程中,机翼切割磁感线,产生感应电动势,应用右手定则可以判断不管飞机向哪个方向飞行,都是左边机翼末端电势高,即A、C正确。