Question

11．今將同一根條形磁鐵緩慢地或迅速地全部插入一閉合線圈中，試比較在上述兩過程中，相同的物理量是（　　）

• A． 磁通量的變化量
• B． 外力所做的功
• C． 感應電動勢的平均值
• D． 通過線圈導線橫截面的電量

Answer 1

分析 根據產生感應電流的條件分析有無感應電流產生．Φ再根據法拉第電磁感應定律分析感應電動勢的大小，由歐姆定律分析感應電流的大�。�再由q=It可確定導體某橫截面的電荷量等于磁通量的變化與電阻的比值．

解答 解：A、當條形磁鐵插入線圈的瞬間，穿過線圈的磁通量增加，產生感應電流．條形磁鐵第一次緩慢插入線圈時，磁通量增加慢．條形磁鐵第二次迅速插入線圈時，磁通量增加快，但磁通量變化量相同．故A正確；
B、根據法拉第電磁感應定律$\overline{E}$=$\frac{△Φ}{△t}$
第二次線圈中產生的感應電動勢大，感應電流：I=$\frac{E}{R}$ 也大，外力做的功轉化為內能：W=Q=I²Rt=$\frac{{E}^{2}}{R}$t=$\frac{（\frac{△∅}{t}）^{2}}{R}$t=$\frac{（△∅）^{2}}{Rt}$ 所以外力做的功與所用的時間成反比，即速度越快，外力做的功越多．故B錯誤；
C、根據法拉第電磁感應定律$\overline{E}$=$\frac{△Φ}{△t}$
第二次線圈中產生的感應電動勢大，故C錯誤；
D、根據法拉第電磁感應定律分析感應電動勢的大小，由歐姆定律分析感應電流的大�。�再由q=It可確定導體某橫截面的電荷量等于磁通量的變化與電阻的比值，由于磁通量變化量相同，電阻不變，所以通過導體橫截面的電荷量不變，故D正確；
故選：AD．

點評 本題考查對電磁感應現(xiàn)象的理解和應用能力．感應電流產生的條件：穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，首先前提條件電路要閉合．磁通量的變化率與感應電動勢有關，感應電流的大小與感應電動勢大小有關，而通過橫截面的電荷量卻與通過線圈的磁通量變化及電阻阻值有關．