光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角,M、P兩端接有阻值為R的定值電阻。阻值為r的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置,其它部分電阻不計。整個裝置處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上。從t = 0時刻開始棒受到一個平行于導(dǎo)軌向上的外力F,由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運動,運動中棒始終與導(dǎo)軌垂直,且接觸良好,通過R的感應(yīng)電流隨時間t變化的圖象如圖2所示。

下面分別給出了穿過回路abPM的磁通量、磁通量的變化率、棒兩端的電勢差和通過棒的電荷量q隨時間變化的圖象,其中正確的是
B

試題分析:回路中的感應(yīng)電動勢為:,感應(yīng)電流:,由圖可知I=kt,即,故有:,所以圖象B對;由于產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢是逐漸增大的,而A圖描述磁通量與時間關(guān)系中斜率不變,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢不變,故AC錯誤;通過導(dǎo)體棒的電量為:Q=It=kt2,故Q-t圖象為雙曲線,并非過原點的直線,故D錯誤.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在勻強磁場中中有一矩形導(dǎo)線框,以相同的角速度按圖a、b、c、d所示的固定轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),用I1、I2、I3、I4表示四種情況下線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的有效值,則( 。
A.I1=I2=I3=I4B.I2>I1=>I3>I4
C.I1>I2>I3>I4D.I1=I2=I3>I4

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一沿水平方向的勻強磁場分布在豎直高度為2L的某矩形區(qū)域內(nèi)(寬度足夠大),該區(qū)域的上下邊界MN、PS是水平的。有一邊長為L的正方形導(dǎo)線框abcd從距離磁場上邊界MN的某高處由靜止釋放下落而穿過該磁場區(qū)域。已知當線框的ab邊到達MN時線框剛好做勻速直線運動(以此時開始計時),以MN處為坐標原點,取如圖坐標軸x,并規(guī)定逆時針方向為感應(yīng)電流的正方向,則關(guān)于線框中的感應(yīng)電流與ab邊的位置坐標x間的以下圖線中,可能正確的是

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在磁感應(yīng)強度B="1.0" T的勻強磁場中,金屬桿PQ在外力F作用下在粗糙U型導(dǎo)軌上以速度向右勻速滑動,兩導(dǎo)軌間距離L="1.0" m,電阻R=3.0,金屬桿的電阻r=1.0,導(dǎo)軌電阻忽略不計,則下列說法正確的是
A.通過R的感應(yīng)電流的方向為由d到a
B.金屬桿PQ切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為2.0 V
C.金屬桿PQ受到的安培力大小為0.5 N
D.外力F做功大小等予電路產(chǎn)生的焦耳熱

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,有兩個相鄰的有界勻強磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強度的大小均為B,磁場方向相反,且與紙面垂直,磁場區(qū)域在x軸方向?qū)挾染鶠閍,在y軸方向足夠?qū)挕,F(xiàn)有一高為a的正三角形導(dǎo)線框從圖示位置開始向右勻速穿過磁場區(qū)域。若以逆時針方向為電流的正方向,在圖乙中,線框中感應(yīng)電流i與線框移動距離x的關(guān)系圖象正確的是 (      )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,一閉合直角三角形線框以速度v勻速穿過勻強磁場區(qū)域.從BC邊進入磁場區(qū)域開始計時,到A點離開磁場區(qū)域止的過程中,線框內(nèi)感應(yīng)電流的情況(以逆時針方向為電流的正方向)可能是左圖中的(    )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖(甲)所示,兩固定的豎直光滑金屬導(dǎo)軌足夠長且電阻不計.有質(zhì)量、長度均相同的導(dǎo)體棒c、d,置于邊界水平的勻強磁場上方同一高度h處.磁場寬為3h,方向與導(dǎo)軌平面垂直.先由靜止釋放c,c剛進入磁場即做勻速運動,此時再由靜止釋放d,兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終保持良好接觸,用ac表示c的加速度,Ekd表示d的動能,xc、xd分別表示c、d相對釋放點的位移.圖(乙)中正確的是(  )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如圖所示,兩條互相平行且足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌位于水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距l(xiāng)="0.2" m,在導(dǎo)軌的一端接有阻值R="3" Ω的電阻,在x≥0處有一垂直水平面向下的勻強磁場,磁感強度B="0.5" T。一質(zhì)量m ="0." 1kg,電阻r="2" Ω的金屬棒垂直擱在導(dǎo)軌上,并以v0="20" m/s的初速度進入磁場,在水平拉力F的作用下作勻減速直線運動,加速度大小a="2" m/s2。棒與導(dǎo)軌接觸良好,其余電阻均不計。求:

(1)第一次電流為零時金屬棒所處的位置;
(2)電流第一次減少為最大值的一半時拉力F的大小及其功率;
(3)金屬棒開始進入磁場到速度減小為零的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為1.6 J,求該過程中拉力F所做的功。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,兩根很長的光滑平行導(dǎo)軌相距L,放在一水平面內(nèi),其左端接有電容C,阻值為R1和R2的電阻。整個裝置放在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,現(xiàn)用大小為F的水平恒力拉棒,使它沿垂直于棒的方向向右運動,棒與導(dǎo)軌的電阻不計,試求:

(1)棒運動的最大速度。
(2)若棒達到最大速度以后突然停止,則電容放電瞬間棒受到的安培力大小和方向。

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