16.一閉合矩形線圈abcd繞垂直于磁感線的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動,線圈平面位于如圖甲所示的勻強磁場中.通過線圈內(nèi)的磁通量Φ隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示.下列說法正確的是( 。
A.t1、t3時刻通過線圈的磁通量變化率最大
B.t2、t4時刻線圈中感應電流方向改變
C.t1、t3時刻線圈中感應電流方向改變
D.t2、t4時刻線圈中感應電動勢最大

分析 由數(shù)學知識可知:磁通量-時間圖象斜率等于磁通量的變化率,其大小決定了感應電動勢的大小.當線圈的磁通量最大時,線圈經(jīng)過中性面,電流方向發(fā)生改變.

解答 解:A、t1、t3時刻通過線圈的磁通量最大,而磁通量的變化率等于零.故A錯誤;
    B、t2、t4時刻線圈磁通量為零,此時線圈中電流最大,電流不會改變方向;故B錯誤;
C、t1、t3時刻線圈的磁通量最大,處于中性面,線圈中感應電流方向改變.故B正確;
    C、t2、t4時刻磁通量為零,線圈與磁場平行,線圈中感應電動勢最大.故D正確;
故選:CD

點評 本題關鍵抓住感應電動勢與磁通量是互余關系,即磁通量最大,感應電動勢最小;而磁通量最小,感應電動勢最大.

練習冊系列答案
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20.如圖所示,物體靜止在固定鞋面上,物體受到的力有( 。
A.重力、支持力和摩擦力B.重力、摩擦力和下滑力
C.重力、摩擦力和平衡力D.重力、彈力和平衡力

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A.兩個線圈在進入磁場過程中產(chǎn)生逆時針方向的感應電流
B.線圈2開始下落時距磁場上邊界高L
C.線圈1在進入磁場過程中產(chǎn)生熱量是2mgL
D.勻強磁場的磁感應強度大約為$\frac{\sqrt{mgR}}{L}$•$\root{4}{4gL}$

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11.如圖所示,在粗糙水平臺階上放置一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊,它與水平臺階間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,與臺階邊緣O點的距離s=5m.在臺階右側(cè)固定一個$\frac{1}{4}$圓弧擋板,圓弧半徑R=1m,圓弧的圓心也在O點.今以O點為原點建立平面直角坐標系xOy.現(xiàn)用F=5N的水平恒力拉動小物塊,一段時間后撤去拉力,小物塊最終水平拋出并擊中擋板.(sin37°=0.6,取g=10m/s2
(1)若小物塊恰能擊中擋板上的P點(OP與水平方向夾角為37°),求其離開O點時的速度大。
(2)為使小物塊擊中擋板,求拉力F作用的最短時間.

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1.如圖所示,邊長為L的正方形線圈abcd與阻值為R的電阻組成閉合回路,abcd的匝數(shù)為n、總電阻為r,ab中點、cd中點的連線OO′恰好位于勻強磁場的左邊界線上,磁場的磁感應強度大小為B.從圖示位置開始計時,線圈繞垂直于磁場的OO'軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,則下列說法中正確的是( 。
A.回路中感應電動勢的瞬時表達式e=nBωL2 sinωt
B.在t=$\frac{π}{2ω}$時刻,穿過線圈的磁通量為零,磁通量變化率最大
C.從t=0 到t=$\frac{π}{2ω}$時刻,電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為Q=$\frac{{π{n^2}{B^2}ω{L^4}R}}{{16{{(R+r)}^2}}}$
D.從t=0 到t=$\frac{π}{2ω}$時刻,通過R的電荷量q=$\frac{{nB{L^2}}}{R+r}$

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8.如圖甲為應用于機場和火車站的安全檢查儀,用于對旅客的行李進行安全檢查.其傳送裝置可簡化為如圖乙的模型,緊繃的傳送帶始終保持v=1m/s的恒定速率運行.旅客把行李無初速度地放在A處,設行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,A、B間的距離為2m,g取10m/s2.若乘客把行李放到傳送帶的同時也以v=1m/s的恒定速率平行于傳送帶運動到B處取行李,則( 。
A.乘客與行李同時到達B處
B.乘客提前0.5s到達B處
C.行李提前0.5s到達B處
D.若傳送帶速度足夠大,行李最快也要2s才能到達B處

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