Question

【題目】如圖所示，兩個線圈套在同一個鐵芯上，線圈的繞向如圖甲所示．左線圈連著正方形線框abcd，線框所在區域存在變化的磁場，取垂直紙面向里為正，磁感應強度隨時間變化如圖乙所示，不計線框以外的感生電場．右側線圈連接一定值電阻R，下列說法中正確的是（　）

A. t1時刻ab邊中電流方向由a→b，e點勢高于f點

B. 設t1、t3時刻ab邊中電流大小分別為i1、i3，則有i1<i3，e點與f點電勢相等

C. t2～t4時間內通過ab邊電量為0，定值電阻R中無電流

D. t5時刻ab邊中電流方向由a→b，e點電勢高于f點

Answer 1

【答案】BD

【解析】

根據“兩個線圈套在同一個鐵芯上”、“磁感應強度隨時間變化如圖乙所示”“t1時刻ab邊中電流方向” 等可知，本題考查變壓器的原理、法拉第電磁感應定律和楞次定律，根據法拉第電磁感應定律和楞次定律的規律和圖像中B-t圖像斜率的變化，分析求解。

A.t1時刻磁場方向向里且均勻增加， 根據楞次定律，線框中感應電流沿逆時針方向，ab邊中電流方向由a→b，根據法拉第電磁感應定律知，正方形線框中的感應電動勢是恒定值，原線圈中電流值恒定，副線圈中不產生感應電動勢，e點電勢等于f點電勢，故A錯誤；

B.根據法拉第電磁感應定律，t1時刻磁感應強度的變化率小于t3時刻的磁感應強度變化率，e1<e3，根據歐姆定律i=e/R，知i1<i3；副線圈磁通量不變，定值電阻R中無電流，e點與f點電勢相等，故B正確；

C.t2t4時間內磁感應強度均勻變化，磁通量均勻變化，感應電動勢恒定，有恒定感應電流通過ab，通過ab的電量為q=It，不等于0。副線圈磁通量不變，定值電阻R中無電流。故C錯誤；

D. t5時刻磁場方向垂直紙面向外，磁場變小，磁通量減小，根據楞次定律得感應電流逆時針，ab邊中電流方向a→b，磁感應強度的變化率增大，感應電流大小變大，穿過原副線圈的磁通量增大，根據楞次定律，副線圈中感應電動勢上正下負，因此e點電勢高于f點。故D正確；

故選：BD。