如圖所示,通有恒定電流I的長直導線位于x=a處,距該導線為r的某點磁感應強度大小.一寬度為a的矩形導體框從x=0處勻速滑至x=3a的過程中,導體框內(nèi)產(chǎn)生的感應電流i隨x變化的圖象可能是( )

A.
B.
C.
D.
【答案】分析:根據(jù)導體框進入磁場的距離不同,由法拉第電磁感應定律,與楞次定律與閉合電路的歐姆定律,結(jié)合題意,即可求出處于不同位置的感應電流的大小與方向.從而即可求解.
解答:解:設導體框切割磁感線的邊長為l,在0<x<a時,導體框中的感應電流方向沿順時針方向,
總感應電動勢的大小e=B1lv-B2lv,其中B1=,B2=,所以 e=kIlv()=,因此隨著r的減小,e增大,i=增大;
在 a<x<2a時,導體框中的感應電流方向沿逆時針方向,總感應電動勢大小e,其中B1′=,B2′=,
所以e′=kIlv()=,當r=時,e′有最小值,i′有最小值;
在x>2a時,導體框中的感應電流方向沿順時針方向,總感應電動勢大小e″=kIlv()=,隨著r的增大,e″減小,i″也減。蔅正確,ACD錯誤;
故選B
點評:考查法拉第電磁感應定、閉合電路歐姆定律與楞次定律的應用,注意兩邊切割感應電動勢的相加還是相減.
練習冊系列答案
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精英家教網(wǎng)如圖所示,長方形金屬導電塊置于一勻強磁場中,磁感應強度方向垂直穿過前后板面.當金屬塊通以水平向左的電流后,其上下板面間將( 。
A、有恒定電勢差,且下面電勢較高B、有恒定電勢差,且上面電勢較高C、有電勢差,且不斷增大D、不可能有電勢差

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)已知長直通電導線在其周圍產(chǎn)生的磁場中某點的磁感應強度與該導線中的電流成正比,與該點到導線的距離成反比.如圖所示,固定長直導線MN右側(cè)固定一邊長為L的正方形導線框abcd,MN與導線框在同一平面內(nèi),導線框ab邊到MN的距離也為L,若MN 和導線框中都通有恒定電流I.時,導線框?qū)N的安培力大小為F,則MN在導線框ab邊處產(chǎn)生的磁場的磁感應強度大小為:( 。
A、
2F
3I0L
B、
F
2I0L
C、
3F
2I0L
D、
2F
I0L

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,長方體玻璃槽中盛有NaCl的水溶液,在水槽左、右側(cè)壁內(nèi)側(cè)各裝一導體片,使溶液中通入沿x軸正向的電流I,沿y軸正向加恒定的勻強磁場B.已知在時間t內(nèi)通過與兩導體片平行且距離相等的截面的Na+數(shù)目為n.圖中a、b是垂直于z軸方向上水槽的前后兩內(nèi)側(cè)面(已知元電荷為e),則( 。
A、a側(cè)電勢高于b側(cè)電勢
B、a側(cè)離子濃度大于b側(cè)離子濃度
C、溶液的上表面電勢高于下表面電勢
D、溶液中電流的大小為
ne
t

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)將導體放在沿z方向的勻強磁場中,并通有沿y方向的電流時,在導體的前后兩側(cè)面間會出現(xiàn)電勢差,此現(xiàn)象稱為霍爾效應.利用霍爾效應的原理可以制造磁強計,測量磁場的磁感應強度.磁強計的原理如圖所示,電路中有一段長為c的金屬導體,它的橫截面寬為a,高為b的長方形,其金屬電阻率為ρ,放在沿z正方向的勻強磁場中,導體中通有沿y軸正方向、電流強度為I的電流,已知金屬導體單位體積中的自由電子數(shù)為n,電子電量為e,金屬導體導電過程中,自由電子所做的定向移動可以認為是勻速運動,以下說法正確的是( 。
A、穩(wěn)定后導體中自由電子的速度為
1
ncab
B、為保持通入該強度的電流,則需要在左右兩側(cè)面AA′上加恒定電壓,該電壓值為
ρcI
ab
C、導體后側(cè)面的電勢低于前側(cè)面的電勢
D、若穩(wěn)定后測得導體前后側(cè)面的電壓為U,則所加磁場的磁感應強度是
neaU
I

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科目:高中物理 來源:2012屆度云南省部分名校高三第二次統(tǒng)一考試物理卷 題型:選擇題

如圖所示,長方體玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液,在水槽左、右側(cè)壁內(nèi)側(cè)各裝一導體片,使溶液中通入沿x軸正向的電流I,沿y軸正向加恒定的勻強磁場B.圖中a、b是垂直于z軸方向上水槽的前后兩內(nèi)側(cè)面,則

A.a處電勢高于b處電勢

B.a處離子濃度大于b處離子濃度

C.溶液的上表面電勢高于下表面的電勢

D.溶液的上表面處的離子濃度大于下表面處的離子濃度

 

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