一、多项选择题
1.如图1所示,闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度随时间变化.下列说法正确的是( )
图1
A.当磁感应强度增加时,线框中的感应电流可能减小
B.当磁感应强度增加时,线框中的感应电流一定增大
C.当磁感应强度减小时,线框中的感应电流一定增大
D.当磁感应强度减小时,线框中的感应电流可能不变
答案 AD
解析 线框中的感应电动势为E=S,设线框的电阻为R,则线框中的电流I==·,因为B增大或减小时,可能减小,也可能增大,也可能不变.线框中的感应电动势的大小只和磁通量的变化率有关,和磁通量的变化量无关,故选项A、D正确.
2.图2甲是小型交流发电机的示意图,在匀强磁场中,一只矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转动,产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示.发电机线圈内阻为10 Ω,外接一只电阻为90 Ω的灯泡,不计电路的其他电阻,则( )
图2
A.t=0时刻线圈平面与中性面平行
B.每秒钟内电流方向改变100次
C.灯泡两端的电压为22 V
D.0~0.01 s时间内通过灯泡的电荷量为0
答案 AB
解析 从题图图象可以看出,从金属线圈旋转至中性面时开始计时,所以选项A正确;交变电动势的周期为2×10-2 s,频率是50 Hz,因一个周期内电流的方向改变两次,所以每秒钟内电流方向改变100次,选项B正确;灯泡两端的电压为U灯=·R灯=×90 V≈19.8 V,所以选项C错误;0~0.01 s内磁通量的变化不为零,所以通过灯泡电荷量不为零,选项D错误.
3.(2016·诸暨市期末)如图3所示,线圈放置在水平桌面上,S极向下的条形磁铁沿线圈轴线向桌面运动,此过程中,以下判断正确的是( )
图3
A.穿过线圈的磁通量变大
B.穿过线圈的磁通量变小
C.从上向下看,线圈感应电流方向为顺时针
D.从上向下看,线圈感应电流方向为逆时针
答案 AC
4.如图4所示,一理想变压器原、副线圈接有两只电阻R1和R2,R1=R2=4 Ω,原线圈匝数是副线圈匝数的5倍,当原线圈接在某正弦交变电源上时,变压器的输出功率是100 W,则( )
图4
A.交流电源的输出功率等于100 W
B.交流电源的输出电流等于1 A
C.R2两端电压是R1两端电压的5倍
D.原线圈所接电源电压是R2两端电压的5倍
答案 BC
解析 交流电源的输出功率等于变压器的输入功率和R1消耗的电功率之和,而变压器的输入功率等于输出功率,故交流电源的输出功率大于100 W,选项A错误;由P2=IR2,得I2===5 A,由=,得I1=I2=×5 A=1 A,选项B正确;R2两端的电压U2=I2R2,R1两端的电压U1′=I1R1,则==5,选项C正确;设变压器原线圈两端的电压为U1,则==5,电源电压U=U1′+U1>U1=5U2,选项D错误.