单选题
线圈中感应电动势的大小与线圈中()。
A
磁通的大小成正比
B
磁通的大小成反比
C
磁通的变化率成正比
D
磁通的变化率成反比
答案解析
正确答案:C
解析:
### 题目解析
题干提到“线圈中感应电动势的大小与线圈中()”,我们需要理解感应电动势(EMF)是如何与磁通量(Φ)相关的。
根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。公式可以表示为:
\[ \mathcal{E} = -\frac{d\Phi}{dt} \]
其中:
- \(\mathcal{E}\) 是感应电动势。
- \(\Phi\) 是磁通量。
- \(\frac{d\Phi}{dt}\) 是磁通量随时间的变化率。
### 选项分析
- **A: 磁通的大小成正比**:这不正确,因为感应电动势与磁通量的绝对值无关,而是与其变化率有关。
- **B: 磁通的大小成反比**:这也是不正确的,感应电动势与磁通量的绝对值没有直接的反比关系。
- **C: 磁通的变化率成正比**:这是正确的,正如上面提到的,感应电动势与磁通量的变化率成正比。
- **D: 磁通的变化率成反比**:这不正确,感应电动势与变化率成正比,而不是反比。
### 结论
因此,正确答案是 **C: 磁通的变化率成正比**。
### 深入理解与联想
为了更好地理解这个概念,我们可以用一个生动的例子来帮助记忆。
想象一下你在一个游泳池里,水的流动就像磁通量。假设你用手在水中划动,划动的速度就像是磁通量的变化率。如果你用力划动(快速变化),水流会产生涟漪(感应电动势),而如果你只是轻轻划动(缓慢变化),涟漪就会很小(感应电动势小)。
这个例子帮助我们理解,只有当水流(磁通量)快速变化时,才能产生明显的涟漪(感应电动势)。同样地,在线圈中,只有当磁通量快速变化时,才能产生较大的感应电动势。
### 总结
题干提到“线圈中感应电动势的大小与线圈中()”,我们需要理解感应电动势(EMF)是如何与磁通量(Φ)相关的。
根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。公式可以表示为:
\[ \mathcal{E} = -\frac{d\Phi}{dt} \]
其中:
- \(\mathcal{E}\) 是感应电动势。
- \(\Phi\) 是磁通量。
- \(\frac{d\Phi}{dt}\) 是磁通量随时间的变化率。
### 选项分析
- **A: 磁通的大小成正比**:这不正确,因为感应电动势与磁通量的绝对值无关,而是与其变化率有关。
- **B: 磁通的大小成反比**:这也是不正确的,感应电动势与磁通量的绝对值没有直接的反比关系。
- **C: 磁通的变化率成正比**:这是正确的,正如上面提到的,感应电动势与磁通量的变化率成正比。
- **D: 磁通的变化率成反比**:这不正确,感应电动势与变化率成正比,而不是反比。
### 结论
因此,正确答案是 **C: 磁通的变化率成正比**。
### 深入理解与联想
为了更好地理解这个概念,我们可以用一个生动的例子来帮助记忆。
想象一下你在一个游泳池里,水的流动就像磁通量。假设你用手在水中划动,划动的速度就像是磁通量的变化率。如果你用力划动(快速变化),水流会产生涟漪(感应电动势),而如果你只是轻轻划动(缓慢变化),涟漪就会很小(感应电动势小)。
这个例子帮助我们理解,只有当水流(磁通量)快速变化时,才能产生明显的涟漪(感应电动势)。同样地,在线圈中,只有当磁通量快速变化时,才能产生较大的感应电动势。
### 总结
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