专题过关检测(九)楞次定律 法拉第电磁感应定律及应用
一、单项选择题
1.(2019·南通二模)电磁炉热效率高达90%,炉面无明火,无烟无废气,电磁“火力”强劲,安全可靠。如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图,下列说法正确的是( )
A.当恒定电流通过线圈时,会产生恒定磁场,恒定磁场越强,电磁炉加热效果越好
B.电磁炉通电线圈加交流电后,在锅底产生涡流,进而发热工作
C.电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅,主要原因是这些材料的导热性能较差
D.在锅和电磁炉中间放一纸板,则电磁炉不能起到加热作用
解析:选B 当恒定电流通过线圈时,会产生恒定磁场,不会发生电磁感应现象,锅底不会产生涡流,没有加热效果,A错误,B正确;电磁炉不能加热陶瓷锅或耐热玻璃锅,主要是绝缘体内不能产生涡流,金属才能产生涡流,C错误;产生涡流的主要原因是磁场发生了变化,放一纸板,对磁场没有影响,能产生加热的作用,D错误。
2.(2019·江苏四校联考)如图所示,用相同的导线围成两个单匝线圈a和b,半径分别为r和2r,圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合。当磁场均匀增强时,流过a、b两线圈的感应电流之比为( )
A.1∶1 B.1∶2
C.2∶1 D.1∶4
解析:选C 感应电动势E=,因为两线圈磁场的面积相同,磁通量变化率一样,感应电动势相同,但是电阻:R=ρ=ρ,所以b的电阻是a电阻的2倍,电动势相同,所以a的电流是b的电流的2倍,A、B、D项错误,C项正确。
3.穿过某闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图像分别如图中的①~④所示,下列说法正确的是( )
A.图①有感应电动势,且大小恒定不变
B.图②产生的感应电动势一直在变大
C.图③在0~t1时间内的感应电动势是t1~t2时间内感应电动势的2倍
D.图④产生的感应电动势先变大再变小
解析:选C 图①中磁通量没有变化,因此没有感应电动势,故A错误;图②中的磁通量均匀增加,图像的斜率不变,因此感应电动势不变,故B错误;图③在0~t1时间内的斜率是t1~t2时间内斜率的2倍,所以在0~t1时间内感应电动势是t1~t2时间内感应电动势的2倍,故C正确;图④的斜率大小先减小后增大,故产生的感应电动势先变小再变大,故D错误。
4.如图所示,铁芯上绕有线圈A和B,线圈A与电源连接,线圈B与理想发光二极管D相连,衔铁E连接弹簧K控制触头C的通断,忽略A的自感。下列说法正确的是( )
A.闭合S,D闪亮一下
B.闭合S,C将会过一小段时间接通
C.断开S,D不会闪亮
D.断开S,C将会过一小段时间断开
解析:选D 当闭合S时,穿过线圈B的磁通量要增加,根据楞次定律(增反减同),结合右手螺旋定则可知,线圈B所在回路的电流方向为逆时针,而由于二极管顺时针方向导电,则二极管D不会闪亮一下,此时线圈A中磁场立刻吸引E,导致触头C即时接触,故A、B错误;当断开S时,穿过线圈B的磁通量要减小,根据楞次定律(增反减同),结合右手螺旋定则可知,线圈B所在回路的电流方向为顺时针,则二极管处于导通状态,则D会闪亮一下,同时对线圈A有影响,阻碍其磁通量减小,那么C将会过一小段时间断开,故C错误,D正确。