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专题11 电磁感应
1.(2021年)贯彻新发展理念,我国风力发电发展迅猛,2020年我国风力发电量高达4000亿千瓦时。某种风力发电机的原理如图所示,发电机的线圈固定,磁体在叶片驱动下绕线圈对称轴转动,已知磁体间的磁场为匀强磁场,磁感应强度的大小为0.2T,线圈的匝数为100、面积为0.5m2,电阻为0.6Ω,若磁体转动的角速度为90rad/s,线圈中产生的感应电流为50A。求:
(1)线圈中感应电动势的有效值E;
(2)线圈输出功率P。
2.(2022·江苏卷)如图所示,半径为r的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度B随时间t的变化关系为B=B0+kt,B0、k为常量,则图中半径为R的单匝圆形线圈中产生的感应电动势大小为( )
A.πkr2 B.πkR2 C.πR0r2 D.πR0R2
3.(2023·江苏卷)如图所示,圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,OC导体棒的O端位于圆心,棒的中点A位于磁场区域的边缘。现使导体棒绕O点在纸面内逆时针转动。O、A、C点电势分别为φ0、φA、φC,则( )
A.φO > φC B.φC > φA C.φO = φA D.φO-φA = φA-φC
1.(2023·江苏省泗阳中学检测)如图所示,两个线圈A、B套在一起,线圈A中通有电流,方向如图所示。当线圈A中的电流突然减弱时,线圈B中的感应电流方向为( )
A.沿顺时针方向
B.沿逆时针方向
C.无感应电流
D.先沿顺时针方向,再沿逆时针方向
2.(2023·江苏南通市高三阶段检测)如图所示,一带正电粒子从直径上方掠过在水平面内的金属圆环表面,粒子与圆环不接触,该过程中( )
A.穿过金属环的磁通量一定不变
B.环中一定有感应电流
C.金属环有扩张趋势
D.粒子与金属环无相互作用
3.(2023·江苏常州市模拟)电吉他的工作原理是在琴身上装有线圈,线圈附近被磁化的琴弦振动时,会使线圈中的磁通量发生变化,从而产生感应电流,再经信号放大器放大后传到扬声器。其简化示意图如图所示。则当图中琴弦向右靠近线圈时( )
A.穿过线圈的磁通量减小
B.线圈中不产生感应电流
C.琴弦受向左的安培力
D.线圈有扩张趋势
4.(2023·江苏省扬州中学高三检测)科学家们曾设想存在磁单极子,即一些仅带有N极或S极单一磁极的磁性物质.假设在P点有一个固定的N极单一磁极子,在其周围形成均匀辐射磁场,磁感线如图所示.当质量为m、半径为R的导体圆环通有恒定的电流时,恰好能静止在该磁单极子正上方,环心与P点的距离为H,且圆环平面恰好沿水平方向.已知距磁单极子r处的磁感应强度大小为B=,其中k为已知常量,重力加速度为g。下列选项正确的是( )
A.圆环静止时电流的方向为逆时针方向(俯视)
B.圆环静止时磁场对圆环的安培力使其有沿半径方向扩张的趋势
C.圆环静止时可由题中条件求出环中电流的大小为
D.若将圆环竖直向上平移一小段距离后由静止释放,开始下落后环中电流会先变大
5.(2023·江苏省灌南一中高三检测)如图所示,空间存在两个磁场,磁感应强度大小均为B,方向相反且垂直纸面,MN、PQ为其边界,OO′为其对称轴。一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd,回路在纸面内以恒定速度v0向右运动,当运动到关于OO′对称的位置时,下列说法不正确的是( )
A.回路中ab边与cd边所受安培力方向相反
B.回路中感应电动势大小为2Blv0
C.回路中感应电流的方向为逆时针方向
D.穿过回路的磁通量为零
6.(2023·江苏南京市、盐城市模拟)如图是汽车上使用的电磁制动装置示意图。电磁制动是一种非接触的制动方式,其原理是当导体在通电线圈产生的磁场中运动时,会产生涡流,使导体受到阻碍运动的制动力。下列说法正确的是( )
A.制动过程中,导体不会产生热量
B.如果导体反向转动,此装置将不起制动作用
C.制动力的大小与线圈中电流的大小无关
D.线圈电流一定时,导体运动的速度越大,制动力就越大
7.(2023·江苏省海头高级中学模拟)一种叫“焦耳小偷”的电路,可以“榨干”一颗旧电池的能量,其原理如图所示.一颗废旧的5号电池开路电压大约1 V,直接点亮一个需要1.6 V电压驱动的发光二极管是不可能的,这时可以反复快速接通和断开开关,发光二极管就会闪烁起来。下列说法中正确的是( )
A.发光二极管的正极应接在C端
B.只有开关接通的瞬间,发光二极管才会闪亮发光
C.只有开关断开的瞬间,发光二极管才会闪亮发光
D.开关断开及接通的瞬间,A端的电势均高于B端的电势
8.(2023·江苏省公道中学模拟)有一个铜盘,轻轻拨动它,能长时间地绕轴自由转动.如果在转动时把蹄形磁体的两极放在铜盘的边缘,但并不与铜盘接触,如图所示,铜盘就能在较短的时间内停止。关于该实验现象