一個N匝圓形閉合線圈,放在磁感強度為B的勻強磁場中,線圈平面跟磁感應(yīng)強度方向成30°角,磁感應(yīng)強度隨時間均勻變化,線圈導(dǎo)線規(guī)格不變,下列方法中可使線圈中感應(yīng)電流增加一倍的是( 。
A、每匝線圈的面積不變,將線圈匝數(shù)增加一倍B、線圈的匝數(shù)不變,將每匝線圈的面積增加一倍C、線圈的匝數(shù)不變,將線圈半徑增加一倍D、適當(dāng)改變線圈的取向
分析:根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=N
△Φ
△t
,電阻定律R=ρ
L
S
以及歐姆定律推導(dǎo)出電流I的表達式,看I與什么因素有關(guān),從而判斷出哪一種方法使感應(yīng)電流增加一倍.
解答:解:設(shè)導(dǎo)線的電阻率為ρ,橫截面積為S,線圈的半徑為r,則
感應(yīng)電流為 I=
E
R
=
N
△Φ
△t
ρ
L
S
=
N
△B
△t
πr2sinθ
ρ
N?2πr
S
=
Sr
?
△B
△t
?sinθ,
A、由I=
Sr
?
△B
△t
?sinθ可知,I與匝數(shù)無關(guān),故A錯誤;
B、由 I=
Sr
?
△B
△t
?sinθ可知,若將線圈的面積增加一倍,半徑r增加(
2
-1)倍,電流增加(
2
-1)倍,故B錯誤;
C、由I=
Sr
?
△B
△t
?sinθ可知,將r增加一倍,I增加一倍,故C正確;
D、由I=
Sr
?
△B
△t
?sinθ,將線圈與磁場方向的夾角改變時,sinθ可以變?yōu)樵瓉淼?倍,電流可以變?yōu)樵瓉淼?倍,故D正確.
故選:CD.
點評:本題綜合考查了電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、電阻定律.關(guān)鍵能運用這些定律推導(dǎo)出電流的表達式.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?廣東)如圖(a)所示,一個電阻值為R,匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連接成閉合回路,線圈的半徑為r1,在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系圖線如圖(b)所示,圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0導(dǎo)線的電阻不計,求0至t1時間內(nèi)
(1)通過電阻R1上的電流大小和方向;
(2)通過電阻R1上的電量q及電阻R1上產(chǎn)生的熱量.

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如圖(a)所示,一個電阻值為R,匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連接成閉合回路,線圈的半徑為r1,在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系圖線如圖(b)所示.圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0,導(dǎo)線的電阻不計.在0至t1時間內(nèi),求:
(1)通過電阻R1上的電流大小和方向;
(2)通過電阻R1上的電荷量q
(3)電阻R1上產(chǎn)生的熱量?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖(a)所示,一個電阻值為R,匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連接成閉合回路.線圈的半徑為r1.在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系圖線如圖(b)所示.圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0.導(dǎo)線的電阻不計.求0至t0時間內(nèi)通過電阻R1上的電流大小是多少?方向是從a至b還是從b至a?

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科目:高中物理 來源: 題型:

一個N匝圓形閉合線圈,放在磁感強度為B的勻強磁場中,線圈平面跟磁感應(yīng)強度方向成30°角,磁感應(yīng)強度隨時間均勻變化,線圈導(dǎo)線規(guī)格不變,下列方法中可使線圈中感應(yīng)電流增加一倍的是:

A.每匝線圈的面積不變,將線圈匝數(shù)增加一倍

B.線圈的匝數(shù)不變,將每匝線圈的面積增加一倍

C.線圈的匝數(shù)不變,將線圈半徑增加一倍

D.適當(dāng)改變線圈的取向

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