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16.一闭合矩形线圈abcd绕垂直于磁感线的固定轴OO′匀速转动,线圈平面位于如图甲所示的匀强磁场中.通过线圈内的磁通量Φ随时间的变化规律如图乙所示.下列说法正确的是(  )
A.t1、t3时刻通过线圈的磁通量变化率最大
B.t2、t4时刻线圈中感应电流方向改变
C.t1、t3时刻线圈中感应电流方向改变
D.t2、t4时刻线圈中感应电动势最大

分析 由数学知识可知:磁通量-时间图象斜率等于磁通量的变化率,其大小决定了感应电动势的大小.当线圈的磁通量最大时,线圈经过中性面,电流方向发生改变.

解答 解:A、t1、t3时刻通过线圈的磁通量最大,而磁通量的变化率等于零.故A错误;
    B、t2、t4时刻线圈磁通量为零,此时线圈中电流最大,电流不会改变方向;故B错误;
C、t1、t3时刻线圈的磁通量最大,处于中性面,线圈中感应电流方向改变.故B正确;
    C、t2、t4时刻磁通量为零,线圈与磁场平行,线圈中感应电动势最大.故D正确;
故选:CD

点评 本题关键抓住感应电动势与磁通量是互余关系,即磁通量最大,感应电动势最小;而磁通量最小,感应电动势最大.

练习册系列答案
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A.重力、支持力和摩擦力B.重力、摩擦力和下滑力
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A.两个线圈在进入磁场过程中产生逆时针方向的感应电流
B.线圈2开始下落时距磁场上边界高L
C.线圈1在进入磁场过程中产生热量是2mgL
D.匀强磁场的磁感应强度大约为$\frac{\sqrt{mgR}}{L}$•$\root{4}{4gL}$

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(2)为使小物块击中挡板,求拉力F作用的最短时间.

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1.如图所示,边长为L的正方形线圈abcd与阻值为R的电阻组成闭合回路,abcd的匝数为n、总电阻为r,ab中点、cd中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的左边界线上,磁场的磁感应强度大小为B.从图示位置开始计时,线圈绕垂直于磁场的OO'轴以角速度ω匀速转动,则下列说法中正确的是(  )
A.回路中感应电动势的瞬时表达式e=nBωL2 sinωt
B.在t=$\frac{π}{2ω}$时刻,穿过线圈的磁通量为零,磁通量变化率最大
C.从t=0 到t=$\frac{π}{2ω}$时刻,电阻R产生的焦耳热为Q=$\frac{{π{n^2}{B^2}ω{L^4}R}}{{16{{(R+r)}^2}}}$
D.从t=0 到t=$\frac{π}{2ω}$时刻,通过R的电荷量q=$\frac{{nB{L^2}}}{R+r}$

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A.乘客与行李同时到达B处
B.乘客提前0.5s到达B处
C.行李提前0.5s到达B处
D.若传送带速度足够大,行李最快也要2s才能到达B处

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