如圖所示,半徑為a、電阻為R的圓形閉合金屬環(huán)位于有理想邊界的勻強磁場右邊沿,環(huán)平面與磁場垂直,F(xiàn)用水平向右的外力F將金屬環(huán)從磁場中勻速拉出,作用于金屬環(huán)上的拉力F與位移x的關系圖像應是下圖中的:
B

專題:電磁感應中的力學問題.
分析:切割的有效長度L=2 = ,在勻速運動的過程中拉力等于安培力,根據(jù)FA="BIL=" 求出拉力F與位移x的關系.
解答:解:金屬圓環(huán)在出磁場的過程中,切割的有效長度L=2=,且拉力等于安培力.所以F=F=BIL==,可知F與x成拋物線關系.故B正確,A、C、D錯誤.
故選B.
點評:解決本題的關鍵掌握切割產(chǎn)生的感應電動勢E=BLv,以及知道L為有效長度
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

16分)如圖甲所示,空間存在一垂直紙面向里的水平磁場,磁場上邊界OM水平,以O點為坐標原點,OM為x軸,豎直向下為y軸,磁感應強度大小在x方向保持不變、y軸方向按B=ky變化,k為大于零的常數(shù)。一質量為m、電阻為R、邊長為L的正方形線框abcd從圖示位置靜止釋放,運動過程中線框經(jīng)絡在同一豎直平面內(nèi),當線框下降h0(h0<L)高度時達到最大速度,線框cd邊進入磁場時開始做勻速運動,重力加速度為g。求:
(1)線框下降h0高度時速度大小v1和勻速運動時速度大小v2;
(2)線框從開始釋放到cd邊剛進入磁場的過程中產(chǎn)生的電能ΔE;
(3)若將線框從圖示位置以水平向右的速度v0拋出,在圖乙中大致畫出線框上a點的軌跡。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如下圖甲所示,兩足夠長平行光滑的金屬導軌MN、PQ相距為L,導軌平面與水平面夾角α,導軌電阻不計。勻強磁場垂直導軌平面向上,長為L的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上,且始終與導軌電接觸良好,金屬棒的質量為m、電阻為R,另有一條紙帶固定金屬棒ab上,紙帶另一端通過打點計時器(圖中未畫出),且能正常工作。在兩金屬導軌的上端連接右端電路,燈泡的電阻RL=4R,定值電阻R1=2R,電阻箱電阻調到使R2=12R,重力加速度為g,現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放,同時接通打點計時器的電源,打出一條清晰的紙帶,已知相鄰點跡的時間間隔為T,如下圖乙所示,試求:
小題1:求磁感應強度為B有多大?
小題2:當金屬棒下滑距離為S0時速度恰達到最大,求金屬棒由靜止開始下滑2S0的過程中,整個電路產(chǎn)生的電熱。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

在“研究電磁感應現(xiàn)象”實驗中:
⑴首先要確定電流表指針偏轉方向和電流方向間的關系.實驗中所用電流表量程為 100μA,電源電動勢為 1.5 V,待選的保護電阻有:R1 =" 100" kΩ,R2 =" 1" kΩ,R3 =" 10" Ω,應選用               作為保護電阻.
⑵實驗中已得出電流表指針向右偏轉時,電流是"+"接線柱流入的,那么在如圖所示的裝置中,若將條形磁鐵S極朝下插入線圈中,則電流表的指針應向______偏轉.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,兩電阻不計的足夠長光滑平行金屬導軌與水平面夾角θ,導軌間距L,所在平面的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在有界勻強磁場,磁感應強度為B,方向垂直斜面向上。將甲乙兩個電阻相同、質量均為m的相同金屬桿如圖放置在導軌上,甲金屬桿處在磁場的上邊界,甲乙相距L。從靜止釋放兩金屬桿的同時,在甲金屬桿上施加一個沿著導軌的外力F,使甲金屬桿始終沿導軌向下做勻加速直線運動,加速度大小為gsinθ,乙金屬桿剛進入磁場時作勻速運動。
(1)求金屬桿乙剛進入磁場時的速度.
(2)自剛釋放時開始計時,寫出從開始到甲金屬桿離開磁場,外力F隨時間t的變化關系,并說明F的方向.
(3)若從開始釋放到乙金屬桿離開磁場,乙金屬桿中共產(chǎn)生熱量Q,試求此過程中外力F對甲做的功.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

某同學在實驗室里將一磁鐵放在轉盤上,如圖甲所示,磁鐵可隨轉盤轉動,另將一磁感應強度傳感器固定在轉盤旁邊,當轉盤(及磁鐵)轉動時,引起磁感應強度測量值周期性地變化,該變化與轉盤轉動的周期一致。經(jīng)過操作,該同學在計算機上得到了如圖乙所示的圖象。該同學猜測磁感應強度傳感器內(nèi)有一線圈,當測得磁感應強度最大時就是穿過線圈的磁通量最大時。按照這種猜測,下列說法正確的是:(   )
A.轉盤轉動的速度先快慢不變,后越來越快
B.轉盤轉動的速度先快慢不變,后越來越慢
C.在t=0.1s時刻,線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應電流的方向發(fā)生了變化
D.在t=0.15s時刻,線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應電流的大小達到了最大值

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動產(chǎn)生感應電動勢,下面說法正(     )
A.當穿過線圈的磁通量最大時,感應電動勢最小
B.當穿過線圈的磁通量最大時,感應電動勢最大
C.當穿過線圈的磁通量是零時,感應電動勢最小
D.當穿過線圈的磁通量是零時,感應電動勢最大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

金屬導體板寬為d,通以如圖所示方向的電流,其中自由電子定向運動的速度為v,整個導體板置于磁感應強度為B的勻強磁場中。則下面說法正確的是
A.導體左側聚集較多的電子
B.導體右側聚集較多的電子
C.由于電子的聚集,使得左右兩側電勢差為2Bdv
D.由于電子的聚集,使得左右兩側電勢差為Bdv

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,足夠長的光滑U形導體框架的寬度L =" 0.5" m,電阻忽略不計,其所在平面與水平面成角,磁感應強度B =" 0.8" T的勻強磁場方向垂直于導體框平面,一根質量m =" 0.2" kg,有效電阻R = 2Ω的導體棒MN垂直跨放在U形框架上,導體棒由靜止開始沿框架下滑到剛開始勻速運動,通過導體棒截面的電量共為Q =" 2" C。求:

(1)導體棒勻速運動的速度;
(2)導體棒從開始下滑到剛開始勻速運動這一過程中,導體棒的電阻消耗的電功。(sin 37°=" 0.6 " cos 37°=" 0.8 " g = 10m/s2)

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