课时作业(四)
一、单项选择题
1.在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈,规定线圈中感应电流的正方向如图1所示,当磁场的磁感应强度B随时间t如图2变化时,图3中正确表示线圈中感应电动势E变化的是( )
解析 在第1 s内,由楞次定律可判定电流为正,其产生的感应电动势E1==S,在第2 s和第3 s内,磁场B不变化,线圈中无感应电流,在第4 s和第5 s内,B减小,由楞次定律可判定,其电流为负,产生的感应电动势E2==,由于ΔB1=ΔB2,Δt2=2Δt1,故E1=2E2,由此可知,A项正确.
答案 A
2.(2019·南昌模拟)宽度均为d且足够长的两相邻条形区域内,各存在磁感应强度大小均为B,方向相反的匀强磁场;电阻为R,边长为d的等边三角形金属框的AB边与磁场边界平行,金属框从图示位置以垂直于AB边向右的方向做匀速直线运动,取逆时针方向电流为正,从金属框C端刚进入磁场开始计时,框中产生的感应电流随时间变化的图象是( )
解析 三角形线圈的高为2d,则在开始运动的0~d过程中,感应电流I1==,方向为逆时针方向,在d~2d时,设某时刻线圈进入右侧区域的距离为x,则线圈切割磁感线的有效长度为L=(d-x),
则感应电流I2==,方向为逆时针方向;
当x=d时,I=0,当线圈的C点出离右边界x时,
等效长度L′=-(d-x)+d=(2d+x),
感应电流I3==,方向顺时针方向,
当x=0时,I3=2,
当x=d时,I3=3;当C点出离右边界d~2d时,
等效长度L″=d-(2d-x)=x,
感应电流I4==,方向逆时针方向,