兩個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向均垂直紙面，但方向相反，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，寬度分別為L(zhǎng)和2L。有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形閉合線圈在外力作用下，向右勻速通過整個(gè)磁場(chǎng)，如圖所示，用i表示電路中的感應(yīng)電流，F(xiàn)表示外力，表示線框受到的安培力，P表示線圈中的熱功率，并以逆時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流正方向，向右為力的正方向，線圈在圖示位置為位移起點(diǎn)，則下列圖像中正確的是

ACD

解析試題分析：當(dāng)ab邊剛好進(jìn)入長(zhǎng)為L(zhǎng)的磁場(chǎng)時(shí)，穿過線圈垂直向外的磁通量在增大，根據(jù)楞次定律可得產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)樗矔r(shí)針，當(dāng)ab邊進(jìn)入長(zhǎng)度為2L的磁場(chǎng)到完全進(jìn)入長(zhǎng)度為2L的磁場(chǎng)的過程中，由于線圈的速度不變，所以磁通量變化率為原來的2倍，故產(chǎn)生的電流為原來的2倍，因?yàn)榇怪毕蛲獾拇磐吭跍p小，故產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，所以為正，當(dāng)線圈完全進(jìn)入長(zhǎng)度為2L的磁場(chǎng)后，線圈中的磁通量不再發(fā)生變化，所以沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，當(dāng)ab邊將要穿過磁場(chǎng)時(shí)，穿過線圈的垂直向里的磁通量減小，所以會(huì)產(chǎn)生逆時(shí)針感應(yīng)電流，故A正確，
因?yàn)榫�圈是勻速通過，所以外力和安培力等大反向，設(shè)剛開始時(shí)安培力大小為F，根據(jù)左手定則可知方向向左，故為負(fù)，所以外力方向向右，大小為F，當(dāng)ab邊進(jìn)入長(zhǎng)度為2L的磁場(chǎng)到完全進(jìn)入長(zhǎng)度為2L的磁場(chǎng)的過程中，ab和cd兩個(gè)邊切割磁感線，所以產(chǎn)生的安培力大小為4F，方向向左，故外力的大小為4F，方向向右，當(dāng)線圈完全進(jìn)入長(zhǎng)度為2L的磁場(chǎng)后，線圈中的磁通量不再發(fā)生變化，所以沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，安培力和外力都為零，當(dāng)ab邊將要穿過磁場(chǎng)時(shí)，cd邊切割磁感線，產(chǎn)生的安培力大小為F，方向向右，所以外力大小為F，方向向左，故B錯(cuò)誤，C正確，
因?yàn)樗俣炔蛔儯噪姛崛哭D(zhuǎn)化為內(nèi)能，故,設(shè)剛開始的一段時(shí)間內(nèi)電流為I，則該過程中電熱為P，當(dāng)ab邊進(jìn)入長(zhǎng)度為2L的磁場(chǎng)到完全進(jìn)入長(zhǎng)度為2L的磁場(chǎng)的過程中，產(chǎn)生的電流為原來的2倍，所以電熱為4P，當(dāng)線圈完全進(jìn)入長(zhǎng)度為2L的磁場(chǎng)后，電熱為零，當(dāng)ab邊將要穿過磁場(chǎng)時(shí)，產(chǎn)生的電流為I，所以電熱為P，故D正確，
考點(diǎn)：考查了導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)，

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，一沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在寬度為2L的某矩形區(qū)域內(nèi)（長(zhǎng)度足夠大），該區(qū)域的上下邊界MN、PS是水平的。有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框abcd從距離磁場(chǎng)上邊界MN的某高處由靜止釋放下落而穿過該磁場(chǎng)區(qū)域，已知當(dāng)線框的ab邊到達(dá)PS時(shí)線框剛好做勻速直線運(yùn)動(dòng)。以線框的ab邊到達(dá)MN時(shí)開始計(jì)時(shí)，以MN處為坐標(biāo)原點(diǎn)，取如圖坐標(biāo)軸x，并規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流的正方向，向上為力的正方向。則關(guān)于線框中的感應(yīng)電流I和線框所受到的安培力F與ab邊的位置坐標(biāo)x的以下圖線中，可能正確的是

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面，規(guī)定向里的方向?yàn)檎�，磁感�?qiáng)度B隨時(shí)間t變化規(guī)律如圖甲所示。在磁場(chǎng)中有一細(xì)金屬圓環(huán)，圓環(huán)平面位于紙面內(nèi)，如圖乙所示。令、、分別表示oa、ab、bc段的感應(yīng)電流，、、分別表示金屬環(huán)對(duì)應(yīng)感應(yīng)電流時(shí)其中很小段受到的安培力，則（   ）

A．沿逆時(shí)針方向，沿順時(shí)針方向
B．沿逆時(shí)針方向，沿順時(shí)針方向
C．方向指向圓心，方向指向圓心
D．方向背離圓心向外，方向指向圓心

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，水平面內(nèi)有一平行金屬導(dǎo)軌（足夠長(zhǎng)），導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì)，阻值為R的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放置，且與導(dǎo)軌接觸良好．導(dǎo)軌所在空間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直，時(shí)，將開關(guān)S由1擲向2，分別用、、和表示電容器所帶的電荷量、棒中的電流、棒的速度大小和加速度大小，則下圖所示的圖象中正確的是

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，有一正方形閉合線圈，在足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。下列四個(gè)圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是

A．圖甲 B．圖乙 C．圖丙 D．圖丁 

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

現(xiàn)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及開關(guān)，如圖連接．在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的情況下，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P向左加速滑動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)．由此可以推斷(        )

A．僅讓線圈A向上移動(dòng)，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)；
B．僅斷開開關(guān)，電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)；
C．僅讓滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端P勻速向左，電流計(jì)指針靜止在中央；
D．因?yàn)榫�圈A、線圈B的繞線方向未知，故無法判斷上述選項(xiàng)中電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的方向。

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，足夠長(zhǎng)的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成角，其中MN與PQ平行導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)， 導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，導(dǎo)軌電阻不計(jì).金屬捧a b由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸，ab棒接入電路的電阻為R，當(dāng)流過棒ab某一橫截面的電量為q時(shí)。此時(shí)金屬棒的速度大小為v，則金屬棒ab在這一過程中

A．a(chǎn)b棒運(yùn)動(dòng)的平均速度大小為 
B．此時(shí)金屬棒的加速度為 
C．此過程中產(chǎn)生的焦耳熱為 
D．金屬棒ab沿軌道下滑的最大速度為 

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，電流表與螺線管組成閉合電路，以下不能使電流表指針偏轉(zhuǎn)的是 （  ）

A．將磁鐵插入螺線管的過程中
B．磁鐵放在螺線管中不動(dòng)時(shí)
C．將磁鐵從螺線管中向上拉出的過程中
D．將磁鐵從螺線管中向下拉出的過程中

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

磁卡的磁條中有用于存儲(chǔ)信息的磁極方向不同的磁化區(qū)，刷卡器中有檢測(cè)線圈．當(dāng)以速度v0刷卡時(shí)，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，其E－t關(guān)系如圖所示．如果只將刷卡速度改為，線圈中的E－t關(guān)系圖可能是(　　)


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