
(2023·江苏南通·模拟预测)如图所示,条形磁铁与螺线管在同一平面内,条形磁铁由位置A运动到位置C,则( )
A.匀速运动过程中,电流计的示数不变
B.加速过程中电流计的示数比匀速过程的小
C.加速和匀速过程通过电流计的电荷量相同
D.加速和匀速过程螺线管所在回路产生的焦耳热相同
【答案】C
【详解】AB.在条形磁铁从位置A运动到位置C的过程中,穿过螺线管的磁感线的条数在增加,即磁通量在变大,也就是说磁铁越靠近螺线管,螺线管的磁通量越大,因此,不管是匀速靠近还是加速靠近,磁通量的变化率都在增大,而相比于匀速靠近,加速靠近的过程中磁通量的变化率更大,可知螺线管所在回路中的感应电流逐渐增大,加速靠近比匀速靠近,产生的感应电流更大,电流计的示数更大,故AB错误;
C.根据;可知,不管是加速还是匀速,条形磁铁从位置A运动到位置C的过程中,穿过螺线管的磁通量的变化量大小相同,因此可知两种方式通过电流计的电荷量相同,故C正确;
D.根据法拉第电磁感应定律有
两种运动形式磁通量的变化量相同,但是时间不同,可得
而螺线管所在回路产生的焦耳热实际为电场能转化,因此有
而加速运动产生的电场能大于匀速运动产生的电场能,因此可知加速运动时螺线管所在回路产生的焦耳热大于匀速运动时螺线管所在回路产生的焦耳热,故D错误。
故选C。
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