Question

19．如甲圖所示，n匝面積為S的線圈處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化．S閉合后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，測(cè)出多組U、I值，描出電源兩端電壓隨電流I變化的圖象如乙圖．下列說法正確的是（　�。�

• A． 磁場(chǎng)均勻減小，磁場(chǎng)變化率$\frac{△B}{△t}$=$\frac{U}{nS}$，線圈的電阻r=$\frac{{U}_{0}}{{I}_{0}}$
• B． 磁場(chǎng)均勻減小，磁場(chǎng)變化率$\frac{△B}{△t}$=$\frac{{U}_{0}}{nS}$，線圈的電阻r=$\frac{{U}_{0}-U}{{I}_{0}}$
• C． 磁場(chǎng)均勻增大，磁場(chǎng)變化率$\frac{△B}{△t}$=$\frac{U}{nS}$，線圈的電阻r=$\frac{{U}_{0}}{{I}_{0}}$
• D． 磁場(chǎng)均勻增大，磁場(chǎng)變化率$\frac{△B}{△t}$=$\frac{{U}_{0}}{nS}$，線圈的電阻r=$\frac{{U}_{0}-U}{{I}_{0}}$

Answer 1

分析 根據(jù)楞次定律判斷線圈中的磁場(chǎng)的變化，由法拉第電磁感應(yīng)定律求$\frac{△B}{△t}$，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求線圈電阻；

解答 解：由圖象知${U}_{ab}^{\;}＜0$，a點(diǎn)接電源負(fù)極，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)的方向相同，所以磁場(chǎng)均勻減��；
斷路時(shí)的路端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)，電源的電動(dòng)勢(shì)$E={U}_{0}^{\;}$
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，$E=n\frac{△B}{△t}S$=${U}_{0}^{\;}$
解得：$\frac{△B}{△t}=\frac{{U}_{0}^{\;}}{nS}$
當(dāng)電流表的讀數(shù)為${I}_{0}^{\;}$時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律$E=U+{I}_{0}^{\;}r={U}_{0}^{\;}$
解得：$r=\frac{{U}_{0}^{\;}-U}{{I}_{0}^{\;}}$，故B正確，ACD錯(cuò)誤；
故選：B

點(diǎn)評(píng) 本題是感生電動(dòng)勢(shì)類型，關(guān)鍵要掌握法拉第電磁感應(yīng)定律的表達(dá)式E=n$\frac{△Φ}{△t}$，再結(jié)合閉合電路歐姆定律進(jìn)行求解．