如右圖所示,MN右側有一正三角形勻強磁場區(qū)域(邊緣磁場忽略不計),上邊界與MN垂直,F(xiàn)有一與磁場邊界完全相同的三角形導體框,從MN左側垂直于MN勻速向右運動。導體框穿過磁場過程中所受安培力F的大小隨時間變化的圖象以及感應電流i隨時間變化的圖象正確的是(取逆時針電流為正)
BC

試題分析:線框進入磁場過程,磁通量增大,根據(jù)楞次定律,感應電流沿逆時針方向為正,出磁場過程磁通量減少,感應電流為順時針方向為負。線框勻速進入磁場設速度為v,時間為t,則切割磁感線的有效長度是磁場中線框首尾連接的線段即,如下圖,但有效長度與速度不垂直,分解后為,所以產(chǎn)生的感應電流與時間成正比,隨時間均勻增大,安培力與時間的平方成正比,所以選項A錯。當線框與磁場區(qū)域完全重合時,感應電流最大,安培力最大,此后為出磁場過程,與進磁場過程對稱,所以選項BC對D錯。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩平行的光滑金屬導軌安裝在一光滑絕緣斜面上,導軌間距為、足夠長且電阻忽略不計,導軌平面的傾角為,條形勻強磁場的寬度為d,磁感應強度大小為B、方向與導軌平面垂直。長度為2d的絕緣桿將導體棒和正方形的單匝線框連接在一起組成“”型裝置,總質量為m,置于導軌上。導體棒中通以大小恒為I的電流(由外接恒流源產(chǎn)生,圖中未圖出)。線框的邊長為d(d <),電阻為R,下邊與磁場區(qū)域上邊界重合。將裝置由靜止釋放,導體棒恰好運動到磁場區(qū)域下邊界處返回,導體棒在整個運動過程中始終與導軌垂直。重力加速度為g。
求:(1)裝置從釋放到開始返回的過程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q;
(2)線框第一次穿越磁場區(qū)域所需的時間t1;
(3)經(jīng)過足夠長時間后,線框上邊與磁場區(qū)域下邊界的最大距離。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖1所示,在O≤x≤2L的區(qū)域內存在著勻強磁場, 磁場的方向垂直于xOy平面(紙面)向里,具有一定電阻的矩形線框abcd位于xOy平面內,線框的ab邊與y軸重合,bc邊的長度為L。線框從t=0時刻由靜止開始沿x軸正方向做勻加速運動,則線框中的感應電流i(取順時針方向的電流為正)隨時間t的函數(shù)圖象大致是圖2中的

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(本題9分)如圖所示,在一磁感應強度B的勻強磁場中,垂直于磁場方向水平放置著兩根相距L平行金屬導軌(導軌的電阻不計)。在兩根導軌的左端連接一阻值R的電阻,導軌上有一根長為L,電阻為r的金屬棒AB與導軌正交放置。不計金屬棒與導軌間的摩擦力,當金屬棒以速度v向右做勻速運動時,求

(1)金屬棒AB切割磁感線運動產(chǎn)生的感應電動勢E和金屬棒AB中電流的方向?
(2)電阻R兩端的電壓U?
(3)使金屬棒做勻速運動的水平向右的外力F多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,固定在水平面上的光滑平行金屬導軌,間距為L,右端接有阻值為R的電阻,空間存在在方向豎直、磁感應強度為B的勻強磁場。質量為m、電阻為r的導體棒ab與固定彈簧相連,放在導軌上。初始時刻,彈簧恰處于自然長度。給導體棒水平向右的初速度v0,導體棒開始沿導軌往復運動,在此過程中,導體棒始終與導軌垂直并保持良好接觸。已知導體棒的電阻r與定值電阻R的阻值相等,不計導軌電阻,則下列說法中正確的是
A.導體棒開始運動的初始時刻受到的安培力向左
B.導體棒開始運動的初始時刻導體棒兩端的電壓U=BLv0
C.導體棒開始運動后速度第一次為零時,系統(tǒng)的彈性勢能Ep=m
D.金屬棒最終會停在初始位置,在金屬棒整個運動過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q=m

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,面積為S、匝數(shù)為N、電阻為r的線圈與阻值為R的電阻構成閉合回路,理想交流電壓表并聯(lián)在電阻R的兩端。線圈在磁感應強度為B的勻強磁場中,繞垂直于磁場的轉動軸以角速度ω勻速轉動。設線圈轉動到圖示位置的時刻,則
A.在時刻,線圈處于中性面,流過電阻R的電流為0,電壓表的讀數(shù)也為0
B.1秒鐘內流過電阻R的電流方向改變
C.在電阻R的兩端再并聯(lián)一只電阻后,電壓表的讀數(shù)將減小
D.在電阻R的兩端再并聯(lián)一只電容較大的電容器后,電壓表的讀數(shù)不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,水平面上兩根足夠長的金屬導軌平行固定放置,間距為L,一端通過導線與阻值為R的電阻連接。導軌上放一質量為m的金屬桿,金屬桿、導軌的電阻均忽略不計,勻強磁場垂直導軌平面向下。用與導軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上,桿最終將做勻速運動。當改變拉力的大小時,相對應的勻速運動速度v也會變化,v和F的關系如圖乙所示。下列說法正確的是(  )

A.金屬桿在勻速運動之前做勻加速直線運動
B.a(chǎn)點電勢高于b點電勢
C.由圖像可以得出B、L、R三者的關系式為
D.當恒力F=4N時,電阻R上消耗的最大電功率為24W

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,一矩形金屬線圈abcd垂直勻強磁場并固定于磁場中,磁場是變化的,磁感應強度B隨時間t的變化關系圖象如圖乙所示,則線圈的ab邊所受安培力F隨時間t變化的圖象是圖中的(規(guī)定向右為安培力F的正方向) (    )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩豎直放置的平行光滑導軌處于垂直于導軌平面的勻強磁場中,金屬桿ab可沿導軌滑動,原先S斷開,讓ab桿由靜止下滑,一段時間后閉合S,則從S閉合開始記時,ab桿的運動速度v隨時間t的關系圖不可能是下圖中的哪一個?           (        )

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