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增分强化练
[基础增分题组]
1.(2019·江西南昌一模)一位物理老师制作了一把如图所示的“简易铜丝琴”.他是这么做的:在一块木板上固定两颗螺丝钉,将一根张紧的铜丝缠绕在两颗螺丝钉之间,扩音器通过导线与两螺丝钉连接,铜丝旁边放置一块磁铁,用手指拨动铜丝,扩音器上就发出了声音.根据上面所给的信息,下面说法正确的是( )
A.铜丝的振动引起空气振动而发出声音
B.振动的铜丝切割磁感线产生直流电流
C.该“简易铜丝琴”将电能转化为机械能
D.利用这一装置所揭示的原理可制成发电机
解析:手指拨动铜丝发声是由于铜丝振动时切割磁感线产生交变的感应电流,电流通过扩音器放大后发声,选项A、B错误;该“简易铜丝琴”将机械能转化为电能,所以利用这一装置所揭示的原理可制成发电机,选项C错误,D正确.
答案:D
2.(2019·北京怀柔区联考)如图所示,左右两套装置完全相同,用导线悬挂的金属细棒ab、cd分别位于两个蹄形磁铁的中央,悬挂点用导线分别连通.现用外力使ab棒向右快速摆动,则此时cd棒受到的安培力方向及这个过程中右侧装置的工作原理相当于( )
A.cd棒受到的安培力向右,右侧装置的工作原理相当于电动机
B.cd棒受到的安培力向左,右侧装置的工作原理相当于发电机
C.cd棒受到的安培力向右,右侧装置的工作原理相当于发电机
D.cd棒受到的安培力向左,右侧装置的工作原理相当于电动机
解析:ab棒向右切割磁感线,根据右手定则可知,感应电流方向由b到a,则cd中电流由c到d,再根据左手定则可知,cd棒受到的安培力向右;右侧装置的运动属于电流在磁场中受力运动,故相当于电动机.故选A.
答案:A
3.(2019·辽宁沈阳联考)如图所示,有两个相邻的有界匀强磁场区域,磁感应强度的大小均为B,磁场方向相反,且与纸面垂直,磁场区域在x轴方向宽度均为a,在y轴方向足够宽.现有一高恰好也为a的正三角形导线框从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域.若以逆时针方向为电流的正方向,在下列选项中,线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象正确的是( )
解析:线框从开始进入到全部进入第一个磁场时,磁通量向里增大,由楞次定律可知,电流方向为逆时针,所以B错误;在线框从第1个磁场进入第2个磁场的过程中,三角形导线框中的磁通量变化越来越快,感应电动势大小逐渐增大,感应电流大小逐渐增大,故A错误;当线框开始进入第二个磁场后,线圈中磁通量向里减小,则电流为顺时针方向,故C错误.故选D.
答案:D
4.(多选)(2019·重庆一诊)如图,M、N为两个有一定质量的载流超导线圈,M放置在水平桌面上,N悬停于M正上方.若重力加速度增大,使得N向下运动,则下列说法正确的是( )
A.线圈M和N中的电流绕行方向相反
B.线圈N受到的作用力减小
C.线圈M中的电流增大
D.线圈M对桌面正压力减小
解析:开始时N处于静止状态,则说明二者间为斥力,故两线圈中电流方向相反,故A正确.在下落过程中二者的距离减小,故N受到的作用力增大,故B错误.由于N向下落,此时N产生的通过M的磁通增大,故M产生感应电流,根据楞次定律线圈M中的电流增大,故C正确;由于N向下落时N、M间作用力增大,故线圈对桌面的正压力增大,故D错误.
答案:AC
5.(2019·重庆江津中学月考)如图所示,单匝直角三角形导线框OMN在匀强磁场中以ON所在的直线为轴匀速转动,角速度为ω,已知OM边长为l,∠MON=θ,匀强磁场垂直于ON向右,磁感应强度大小为B,则下列说法正确的是( )
A.导线框OMN内产生大小恒定的电流
B.截掉导线MN,则电动势最大值变小[来源:Zxxk.Com]
C.导线框OMN产生的电流方向为OMNO
D.导线框OMN内产生的电动势最大值为Bl2ω·sin θcos θ
解析:当导线框OMN以ON所在的直线为轴匀速转动时,线圈内产生正弦交变电流,选项A错误;导线MN不切割磁感线,则截掉导线MN,电动势最大值不变,选项B错误;导线框OMN产生的电流方向不断变化,选项C错误;导线框OMN内产生的电动势最大值为Em=BωS=Bl2ωsin θcos θ,选项D正确.
答案:D
6.(多选)(2019·辽宁辽阳二模)如图所示,矩形导线框abcd与固定的水平长直导线AC在粗糙的水平绝缘桌面上,ab∥AC.若导线AC中通有i=2cos 10πt(A)的交变电流,规定水平向右为电流的正方向,线框始终处于静止状态,则下列说法正确的是( )
A.该交变电流的有效值为2 A
B.t=0.1 s时,线框中没有感应电流
C.t=0.075 s时,线框受到的静摩擦力方向垂直指向AC
D.t=0.05 s时,线框受到的静摩擦力最大
解析:该交流电的周期T= A,故A错误;当t=0.1 s时,导线AC中电流的变化率为零,则线框中