
【典例5】电磁阻尼可以无磨损地使运动的线圈快速停下来。如图所示,扇形铜框在绝缘细杆作用下绕转轴O在同一水平面内快速逆时针转动,虚线把圆环分成八等份,扇形铜框恰好可以与其中份重合。为使线框快速停下来,实验小组设计了以下几种方案,其中虚线为匀强磁场的理想边界,边界内磁场大小均相同,其中最合理的是( )
A. B.
C.
D.
【答案】C
【详解】扇形铜框逆时针转动时,对于A、D选项,通过铜框的磁通量不发生变化,无感应电流产生,则线圈不会受到安培力阻碍;
对于B、C选项,通过铜框的磁通量发生变化,产生感应电流,B项的铜框只有单边或
受到安培阻力作用,而C项的铜框
边、
边同时受到安培阻力作用,所以最合理的是C选项。故ABD错误,C正确。
故选C。
【变式5-1】如图所示,蹄形磁铁和矩形线圈均可绕竖直轴OO‘转动,当从上往下看磁铁做逆时针转动后,则【 】
A.线圈将逆时方向转动,转速与磁铁相同 B.线圈将逆时方向转动,转速比磁铁小
C.线圈将逆时方向转动,转速比磁铁大 D.线圈仍将静止
【答案】B
【详解】当转动磁铁时,导致线圈的磁通量发生变化,从而产生感应电流,出现安培力,导致线圈转动从上往下看用力使磁铁作逆时针转动时,则导致线圈与磁铁转动方向相同,根据楞次定律可知,感应电流方向始终是adcba,AD错误;根据楞次定律可知,为阻碍磁通量增加,则导致线圈与磁铁转动方向相同,但快慢不一,线圈的转速一定比磁铁转速小,B正确C错误.
【变式5-2】(多选)如图所示,竖直平面内过O点的竖直虚线左右两侧有垂直纸面大小相等、方向相反的水平匀强磁场,一导体圆环用绝缘细线连接悬挂于O点,将导体圆环拉到图示a位置静止释放,圆环绕O点摆动,则( )
A.导体圆环从a运动到b位置的过程中,有顺时针方向电流
B.导体圆环从b运动到c位置的过程中,电流总是顺时针方向
C.导体圆环在b位置的速度大小与c位置速度大小不相等
D.导体圆环向右最多能摆到与a位置等高的位置
【答案】BC
【详解】A.导体环从a运动到b位置的过程中,磁通量不变,没有感应电流,故A错误;
B.导体环从b运动到c位置的过程中,垂直纸面向里的磁场对应的磁通量在减小,根据楞次定律,感应电流方向为顺时针方向,垂直纸面向外的磁场对应的磁通量在增大,根据楞次定律,感应电流方向为顺时针方向,所以电流总是顺时针方向。故B正确;
CD.从b到c,该过程重力不做功,但是发生电磁感应,动能转化为电能,速度减小,导体环在b位置和c位置速度大小不相等,也因此,导体环不能摆到与a位置等高的位置,故C正确,D错误。
故选BC。
1、本网站所提供的信息,只供教育教学参考之用。
2、本网站及其会员一概毋须以任何方式就任何信息传递或传送的失误、不准确或错误对用户或任何其他人士负任何直接或间接的责任。
3、在法律允许的范围内,本网站在此声明,不承担用户或任何人士就使用或未能使用本网站所提供的信息或任何链接或项目所引致的任何直接、间接、附带、从属、特殊、惩罚性或惩戒性的损害赔偿。
4、访问者在从事与本网站相关的所有行为(包括但不限于访问浏览、利用、转载、宣传介绍)时,必须以善意且谨慎的态度行事;访问者不得故意或者过失的损害本网站的各类合法权益,不得利用本网站以任何方式直接或者间接的从事违反中华人民共和国法律、国际公约以及社会公德的行为。对于访问者利用本网站提供的信息而作出的任何决策、决定以及其后果,本网站不承担任何责任
5、本网站图片,文字之类版权,本网站无法鉴别所上传图片或文字的知识版权,如果侵犯,请及时通知我们,本网站将在第一时间及时删除。
6、凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者,视为自愿接受本网站声明的约束。
XueXi Design