高中 | 线框模型 题目答案及解析

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选修3-2

第四章 电磁感应

4.4 法拉第电磁感应定律

线框模型

如图所示,半径为$R$的圆形区域内有匀强磁场垂直于线圈所在平面向里,半径为$R$的圆形闭合导线框,从图示位置开始计时,在外力作用下以速度$v$匀速向右通过磁场。则下列判断正确的是$(\qquad)$

["

$\\dfrac{R}{v}\\sim\\dfrac{2R}{v}$时间内线框中将会产生顺时针方向的电流

","

整个过程中,外力先增大后减小

","

感应电流的大小一直增大

","

$t=\\dfrac{R}{v}$时,线框中感应电流最小

"]
[["B"]]

$0\sim\dfrac{2R}{v}$时间内,导体向右切割磁感线,产生逆时针电流,有效长度变大,电流越来越大,安培力增大,外力增大;在$\dfrac{2R}{v}\sim\dfrac{4R}{v}$时间内,导体向右切割磁感线,产生顺时针电流,有效长度变小,电流越来越小,安培力减小,外力减小;综上所述,故$\rm ACD$错误,$\rm B$正确。

故选:$\rm B$

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如图所示,宽度的区域内存在匀强磁场,磁感应强度大小,方向垂直纸面向里。一正方形导线框,从距磁场上边界高度处自由下落,其下边刚进入磁场和刚离开磁场时的速度相同。已知线框质量,边长,电阻,取,则 如图所示,光滑绝缘水平面上有两个垂直于水平面的有界匀强磁场,磁场宽度均为,磁场间距也为,Ⅰ、Ⅱ区域的磁感应强度大小分别为、。一质量为、边长为、电阻为的正方形金属线框以某一初速度向右进入磁场Ⅰ,当边刚要离开磁场Ⅱ时线框速度恰好减为,线框运动过程中边始终与磁场边界平行,下列说法正确的是 某学习小组研究线框通过磁场时产生的阻尼与线框形状等因素的关系。光滑绝缘水平面上宽度为的区域内存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为,一周长为的线框,质量为。①如图所示,线框为正方形时,初速度为,边平行磁场边界进入磁场,线框离开磁场时的速度是进入磁场时的一半。②线框为矩形,初速度不变,左、右边长为。下列说法正确的是 如图所示,边长、质量、电阻的正方形线框置于光滑水平桌面上,边与匀强磁场边界重合。时刻,线框以初速度进入磁感应强度方向竖直向下的匀强磁场中,方向与磁场边界的夹角,线框恰好能够全部进入匀强磁场。已知匀强磁场的磁感应强度大小为,,,线框进入磁场的过程中,边始终与磁场边界平行,则下列说法正确的是 如图所示,单匝正方形线圈和在外力作用下均以速度向右匀速进入匀强磁场,线圈的边长是的倍,线圈粗细相同,材料相同。在两个线圈完全进入磁场的过程中 如图所示, 、是面积、磁感应强度的大小和方向均完全相同的匀强磁场区域,只是区域比区域离地面高,甲、乙两个完全相同的线圈,在距地面同一高度处同时由静止开始释放顺利穿过磁场,两线圈下落时始终保持线圈平面与磁场垂直,不计空气阻力。下列说法正确的是
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