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精英家教網某合作探究學習小組在探究線圈中感應電流的影響因素時,設計如圖所示的實驗裝置,讓一個閉合圓線圈放在勻強磁場中,線圈的軸線與磁場方向成30°角,磁感應強度隨時間均勻變化,則下列說法正確的是(  )
A、若把線圈的匝數增加一倍,線圈內感應電流變為原來的2倍B、若把線圈的面積增加一倍,線圈內感應電流變為原來的2倍C、改變線圈軸線與磁場方向的夾角大小,線圈內感應電流可能變為原來的2倍D、把線圈的半徑增加一倍,線圈內感應電流變為原來的2倍
分析:根據法拉第電磁感應定律E=n
△Φ
△t
,電阻定律R=ρ
L
s
以及歐姆定律推導出電流I的表達式,看I與什么因素有關,從而判斷出哪一種方法使感應電流增加一倍.
解答:解:設導線的電阻率為ρ,橫截面積為S,線圈的半徑為r,則
感應電流為 I=
E
R
=n
△Φ
△t
1
R
=n
△B
△t
πr2sinθ ?
S
ρn2πr
=
Sr
?
△B
△t
sinθ
   
ABD、可見,將r增加一倍,I增加一倍,即感應電流大小變為原來的2倍,與線圈的匝數無關,與線圈的面積無直接關系,故AB錯誤,D正確;
C、將線圈與磁場方向的夾角改變時,sinθ不可能變為原來的2倍(因sinθ最大值為1),故C錯誤.
故選:D.
點評:本題綜合考查了電磁感應定律、閉合電路歐姆定律、電阻定律,關鍵能運用這些定律推導出電流的表達式,據表達式分析.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:2013年湖南省長沙市高考模擬物理試卷(帶解析) 題型:實驗題

彭仁合作學習小組共同探究家中水龍頭的滴水情況。當水龍頭擰得較小時,可以控制水一滴一滴地滴落到地面上,小組發現:第一滴水碰地的同時,第二滴水剛好從水龍頭處下落。為了測算水滴下落的平均速度,同學們找來了秒表和卷尺。首先量出水龍頭口離地面的高度h,再用秒表計時。當他們聽到某一水滴滴在地上聲音的同時,開啟秒表開始計時,并數“1”,以后每聽到一聲水滴聲,依次數“2、3……”,一直數到“n”時,按下秒表停止計時,讀出秒表的示數為t。
(1)水滴在空中運動的平均速度的表達式為                   
(2)測得h=1m,當數到n=20時秒表的示數 t=8.7s,則水滴下落的平均速度為         m/s;
(3)為了進一步探究水滴下落的平均速度和下落高度的關系,大家又做了以下實驗:找來一塊擋板,讓水滴落在擋板上。改變擋板和水龍頭口之間的距離h,并仔細調節水龍頭滴水的快慢,使得總是在前一滴水滴到擋板上的同時,后一滴水剛好開始下落。計時方法仍和上面一樣。從實驗中又獲得了如下表所示的6組數據(連同上面的一組共有7組數據)。請選取合適的坐標軸,標上數據和單位,作出相應的圖象,并根據圖象寫出平均速度和下落高度的函數關系為                            

次數
1
2
3
4
5
6
高度
h(m)
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.8
平均速度
v(m/s)
0.97
1.19
1.38
1.5 4
1.6 8
1.9 5

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科目:高中物理 來源:2013年湖南省長沙市高考模擬物理試卷(解析版) 題型:實驗題

彭仁合作學習小組共同探究家中水龍頭的滴水情況。當水龍頭擰得較小時,可以控制水一滴一滴地滴落到地面上,小組發現:第一滴水碰地的同時,第二滴水剛好從水龍頭處下落。為了測算水滴下落的平均速度,同學們找來了秒表和卷尺。首先量出水龍頭口離地面的高度h,再用秒表計時。當他們聽到某一水滴滴在地上聲音的同時,開啟秒表開始計時,并數“1”,以后每聽到一聲水滴聲,依次數“2、3……”,一直數到“n”時,按下秒表停止計時,讀出秒表的示數為t。

(1)水滴在空中運動的平均速度的表達式為                   

(2)測得h=1m,當數到n=20時秒表的示數 t=8.7s,則水滴下落的平均速度為         m/s;

(3)為了進一步探究水滴下落的平均速度和下落高度的關系,大家又做了以下實驗:找來一塊擋板,讓水滴落在擋板上。改變擋板和水龍頭口之間的距離h,并仔細調節水龍頭滴水的快慢,使得總是在前一滴水滴到擋板上的同時,后一滴水剛好開始下落。計時方法仍和上面一樣。從實驗中又獲得了如下表所示的6組數據(連同上面的一組共有7組數據)。請選取合適的坐標軸,標上數據和單位,作出相應的圖象,并根據圖象寫出平均速度和下落高度的函數關系為                            

次數

1

2

3

4

5

6

高度

h(m)

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.8

平均速度

v(m/s)

0.97

1.19

1.38

1.5 4

1.6 8

1.9 5

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

彭仁合作學習小組共同探究家中水龍頭的滴水情況。當水龍頭擰得較小時,可以控制水一滴一滴地滴落到地面上,小組發現:第一滴水碰地的同時,第二滴水剛好從水龍頭處下落。為了測算水滴下落的平均速度,同學們找來了秒表和卷尺。首先量出水龍頭口離地面的高度h,再用秒表計時。當他們聽到某一水滴滴在地上聲音的同時,開啟秒表開始計時,并數“1”,以后每聽到一聲水滴聲,依次數“2、3……”,一直數到“n”時,按下秒表停止計時,讀出秒表的示數為t

(1)水滴在空中運動的平均速度的表達式為         

(2)測得h=1 m,當數到n =20時秒表的示數 t=8.7s,則水滴下落的平均速度為     m/s;

(3)為了進一步探究水滴下落的平均速度和下落高度的關系,大家又做了以下實驗:找來一塊擋板,讓水滴落在擋板上。改變擋板和水龍頭口之間的距離h,并仔細調節水龍頭滴水的快慢,使得總是在前一滴水滴到擋板上的同時,后一滴水剛好開始下落。計時方法仍和上面一樣。從實驗中又獲得了如下表所示的6組數據(連同上面的一組共有7組數據)。請選取合適的坐標軸,標上數據和單位,作出相應的圖象,并根據圖象寫出平均速度和下落高度的函數關系為              


次數

1

2

3

4

5

6

高度

h(m)

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.8

平均速度

v(m/s)

0.97

1.19

1.38

1.5 4

1.6 8

1.9 5

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