Question

4．如圖所示，兩個線圈套在同一鐵芯上，線圈的繞向如圖甲所示，左線圈連著正方形線框abcd，線框所在區(qū)域存在變化的磁場，取垂直紙面向里為正，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化如圖乙所示，不計(jì)線框以外的感生電場，右側(cè)線圈連接一定值電阻R，下列說法中正確的是（　�。�

• A． t₁時刻ab邊中電流方向由a→b，e點(diǎn)電勢高于f點(diǎn)
• B． 設(shè)t₁，t₃時刻ab邊中電流大小分別為i₁，i₃，則有i₁＜i₃
• C． t₂-t₄時間內(nèi)通過ab邊電量為0，定值電阻R中無電流
• D． t₅時刻ab邊中電流方向由a→b，e點(diǎn)電勢高于f點(diǎn)

Answer 1

分析 根據(jù)楞次定律判斷${t}_{1}^{\;}$時刻ab邊中的電流方向；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和歐姆定律分析判斷${t}_{1}^{\;}$、${t}_{3}^{\;}$時刻感應(yīng)電流大��；結(jié)合楞次定律判斷副線圈e、f兩點(diǎn)的電勢高低；

解答 解：A、${t}_{1}^{\;}$時刻磁場方向向里且均勻增加，根據(jù)楞次定律，線框中感應(yīng)電流沿逆時針方向，ab邊中電流方向由a→b，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知，正方形線框中的感應(yīng)電動勢是恒定值，原線圈中電流值恒定，副線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，e點(diǎn)電勢等于f點(diǎn)電勢，故A錯誤；
B、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律$E=n\frac{△Φ}{△t}$=$n\frac{△B}{△t}S$，${t}_{1}^{\;}$時刻磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率小于${t}_{3}^{\;}$時刻的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率，${e}_{1}^{\;}＜{e}_{3}^{\;}$，根據(jù)歐姆定律$i=\frac{e}{R}$，知${i}_{1}^{\;}＜{i}_{3}^{\;}$，故B正確；
C、${t}_{2}^{\;}$～${t}_{4}^{\;}$時間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化，磁通量均勻變化，有恒定感應(yīng)電流通過ab，通過ab邊的電量不為0，副線圈磁通量不變，定值電阻中無電流，故C錯誤；
D、${t}_{5}^{\;}$時刻磁場方向垂直紙面向外，磁場變小，磁通量減小，根據(jù)楞次定律得感應(yīng)電流逆時針，ab邊中電流方向a→b，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率增大，感應(yīng)電流大小變大，穿過原副線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律，副線圈中感應(yīng)電動勢上正下負(fù)，因此e點(diǎn)電勢高于f點(diǎn)，故D正確；
故選：BD

點(diǎn)評 本題主要考查楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律和歐姆定律等知識點(diǎn)，注意感應(yīng)電動勢的大小與磁通量的變化率成正比，感應(yīng)電流的方向可以通過楞次定律判斷．