1.如图所示,矩形闭合金属框abcd的平面与匀强磁场垂直,若ab边受竖直向上的磁场力作用,则可知金属框的运动情况是( )
A.向左平动进入磁场 B.向右平动退出磁场
C.沿竖直方向向上平动 D.沿竖直方向向下平动
A [因为ab边受到的安培力的方向竖直向上,所以由左手定则就可以判断出金属框中感应电流的方向是abcda,金属框中的电流是由ad边切割磁感线产生的;所以金属框向左平动进入磁场.]
2.如图所示,空间有一匀强磁场,一直金属棒与磁感应强度方向垂直,当它以速度v沿与棒和磁感应强度都垂直的方向运动时,棒两端的感应电动势大小为ε;将此棒弯成两段长度相等且相互垂直的折线,置于与磁感应强度相垂直的平面内,当它沿两段折线夹角平分线的方向以速度v运动时,棒两端的感应电动势大小为ε′.则等于( )
A. B. C.1 D.
B [感应电动势E=Blv成立的条件是B⊥l、B⊥v、l⊥v,即B、l、v三者两两垂直,式中的l应该取与B、v均垂直的有效长度(即导体的有效切割长度).假设题中金属棒的长度为l,那么折线的有效切割长度为l,所以=.选项B正确.]
3.如图所示,用两根相同的导线绕成匝数分别为n1和n2的圆形闭合线圈A和B,两线圈所在平面与匀强磁场垂直.当磁感应强度随时间均匀变化时,两线圈中的感应电流之比IA∶IB为( )
A. B. C. D.
B [由题意知线圈A和B的长度、横截面积和材料(电阻率)都相同,所以电阻相同,由LA=n1·2πr1=LB=n2·2πr2得=,两线圈中的感应电流之比等于两线圈感应电动势之比,由法拉第电磁感应定律E=nS,得====,所以B正确.]