一、单项选择题
1.穿过闭合回路的磁通量φ随时间t变化的图象分别如图中的甲~丁所示.下列关于回路中产生的感应电动势的论述中正确的是( )
a.图甲中回路产生的感应电动势恒定不变
b.图乙中回路产生的感应电动势一直在变大
c.图丙中回路在0~t1时间内产生的感应电动势小于在t1~t2时间内产生的感应电动势
d.图丁中回路产生的感应电动势先变小后变大
解析:选d.根据法拉第电磁感应定律:感应电动势等于磁通量的变化率,得到在图甲中的磁通量不变,所以不会产生感应电动势,选项a错误.由数学知识得图乙中的磁通量变化率是恒定的,所以产生的感应电动势是恒定的,选项b错误.图丙中回路在0~t1时间内与t1~t2时间内磁通量的变化率都是恒定的,故产生恒定的电动势,但是0~t1时间内的磁通量的变化率大于t1~t2时间内磁通量的变化率,所以前一段时间内产生的感应电动势大于后一段时间内产生的感应电动势,选项c错误.图丁中的磁通量的变化率是先变小后变大,产生的感应电动势也是先变小后变大.所以本题的正确选项应该为d.
2.(2011年江苏南通一模)电磁炉是利用电磁感应现象产生的涡流,使锅体发热从而加热食物.下列相关的说法中正确的是( )
a.锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关
b.电磁炉中通入电压足够高的直流电也能正常工作
c.金属或环保绝缘材料制成的锅体都可以利用电磁炉来烹饪食物
d.电磁炉的上表面一般都用金属材料制成,以加快热传递、减少热损耗
解析:选a.涡流是高频交流电产生的磁场引起的电磁感应现象,故选项a正确、b错误;电磁炉表面一般用绝缘材料制成,避免产生涡流,锅体用金属制成利用涡流加热食物,故选项c、d错误.
3.如图中半径为r的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场b中,绕o轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动,则通过电阻r的电流的方向和大小是(金属圆盘的电阻不计)( )
a.由c到d,i=br2ω/r
b.由d到c,i=br2ω/r
c.由c到d,i=br2ω/(2r)
d.由d到c,i=br2ω/(2r)
解析:选d.金属圆盘在匀强磁场中匀速转动,可以等效为无数根长为r的导体棒绕o点做匀速圆周运动,其产生的感应电动势大小为e=br2ω/2,由右手定则可知其方向由外指向圆心,故通过电阻r的电流i=br2ω/(2r),方向由d到c,故选d项.