Question

15．如圖（甲）所示，打開電流和電壓傳感器，將磁鐵置于螺線管正上方距海綿墊高為h處靜止釋放，磁鐵穿過螺線管后掉落到海綿墊上并靜止．若磁鐵下落過程中受到的磁阻力遠小于磁鐵重力，且不發(fā)生轉(zhuǎn)動，不計線圈電阻．圖（乙）是計算機熒屏上顯示的UI-t曲線，其中的兩個峰值是磁鐵剛進入螺線管內(nèi)部和剛從內(nèi)部出來時產(chǎn)生的．下列說法正確的是（　�。�

• A． 若僅增大h，兩個峰值間的時間間隔會增大
• B． 若僅減小h，兩個峰值都會減小
• C． 若僅減小h，兩個峰值可能會相等
• D． 若僅減小滑動變阻器的值，兩個峰值都會增大

Answer 1

分析 感應(yīng)電動勢的大小等于磁通量的變化率，因此通過線圈速度越大，磁通量的變化率越大，電動勢越大，兩個峰值也越大；根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時，輸出功率最大．

解答 解：A、若僅增大h，磁鐵經(jīng)過線圈的時間減小，兩個峰值間的時間間隔會減�。�故A錯誤；
B、C、當(dāng)h減小時，磁鐵進入線框的速度減小，導(dǎo)致線框中磁通量的變化率減小，因此兩個峰值都會減小，且兩個峰值不可能相等；故B正確，C錯誤；
D、根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，不計線圈電阻，減小滑動變阻器阻值，則感應(yīng)回路中的感應(yīng)電流增大，線圈對磁鐵的阻礙作用增大，磁鐵的機械能轉(zhuǎn)化為電能的比例增大，即感應(yīng)回路中的電功率P=UI增大，兩個峰值都會增大，故D正確．
故選：BD．

點評 本題考查了電磁感應(yīng)定律與閉合電路輸出功率問題，考點結(jié)合巧妙，題目新穎，有一定創(chuàng)新性，難點在于理解該過程中的功能關(guān)系以及UI-t曲線的含義．