17．如圖所示，空間存在一垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在紙面內(nèi)，一正三角形的導(dǎo)體線框沿著垂直于磁場(chǎng)邊界的虛線勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域，已知虛線垂直于AB邊，且正三角形的高為磁場(chǎng)寬度的兩倍．從C點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)開始計(jì)時(shí)，以電流沿逆時(shí)針方向?yàn)檎P(guān)于線框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的關(guān)系，下列四幅圖可能正確的是（　�。�
A．B．C．D．

分析 先根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，分析有效切割長度的變化，再結(jié)合切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化，從而結(jié)合閉合電路歐姆定律判斷感應(yīng)電流的變化．

解答 解：設(shè)線框進(jìn)入磁場(chǎng)的速度為v，線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程，切割磁感線的有效長度：L=2vttan30°，
線框切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv=2Bv2ttan30°，感應(yīng)電流：i=$\frac{E}{R}$=$\frac{BLv}{R}$=$\frac{2B{v}^{2}ttan30°}{R}$，i與t成正比
線圈在進(jìn)磁場(chǎng)的過程中，磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向?yàn)锳BCA方向，為正；
在出磁場(chǎng)的過程中，磁通量減小，根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的方向?yàn)锳CBA，為負(fù)．
在線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的前一半的過程中，切割的有效長度均勻增大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均勻增大，則感應(yīng)電流均勻增大，
在線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的后一半過程中，切割的有效長度不變，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變，則感應(yīng)電流不變；
在線圈出磁場(chǎng)的前一半的過程中，切割的有效長度不變，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變，則感應(yīng)電流不變，
在線圈出磁場(chǎng)的后一半的過程中，切割的有效長度均勻增大，感應(yīng)電流均勻增大．故C正確，ABD錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，以及知道在切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式E=BLv中，L為有效長度．

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：選擇題

16．下列情況中的物體，哪些可以看作質(zhì)點(diǎn)（　�。�
A．研究自轉(zhuǎn)規(guī)律時(shí)的地球
B．研究快客車從上海到北京的運(yùn)行快慢
C．研究乒乓球旋轉(zhuǎn)時(shí)
D．研究火車通過一座鐵路橋所用的時(shí)間

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

17．真空中有兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷，電荷量分別為+5.0×10-8C和-2×10-8C，相距10cm，則電荷間靜電力的大小為9×10-4N，該力是引力（選填“引力”或“斥力”）．（靜電力常量k=9×109N•m2/C2）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示，一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框 abcd 沿紙面由圖示位置自由下落，當(dāng)bc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，線框邊長L小于磁場(chǎng)寬度H，則（　�。�
A．線框離開磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向豎直向上
B．線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a
C．線框bc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的感應(yīng)電流小于線框bc邊剛離開時(shí)的感應(yīng)電流
D．線框穿過磁場(chǎng)的過程中機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

12．如圖所示，兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌水平放置，間距L=0.4m．導(dǎo)軌電阻不計(jì)．導(dǎo)軌以ef為界，ef左側(cè)導(dǎo)軌粗糙，整個(gè)導(dǎo)軌處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T．兩根質(zhì)量m=0.4kg，電阻為R=0.1Ω的相同導(dǎo)體棒ab和cd分別靜止放置在ef的兩側(cè)磁場(chǎng)內(nèi)．其中ab棒通過水平細(xì)線與質(zhì)量為M=0.1kg的重物相連，此時(shí)ab棒剛好保持靜止．設(shè)ab棒所受最大摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．某時(shí)刻cd棒受到一水平向右的恒力F=5N的作用由靜止開始滑動(dòng)．cd棒在滑動(dòng)過程中始終處于磁場(chǎng)中，ab、cd棒始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌保持良好接觸．取g=10m/s2，問：
（1）求ab棒與左側(cè)導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（2）ab棒剛要向右滑動(dòng)時(shí)，cd棒的速度v多大；
（3）從cd棒開始運(yùn)動(dòng)到ab棒剛要向右滑動(dòng)的過程中，通過兩棒的電荷量為q=4.5C，此過程中ab棒上產(chǎn)生的熱量是多少．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

2．如圖，傾角為30°的光滑斜面PQ邊界下方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于斜面向上，質(zhì)量為m的“日”字形導(dǎo)線框放置地斜面上，導(dǎo)線框的c、d分別是ae和bf邊的中點(diǎn)，已知Lae=2Lab=2L，ab、cd、ef的電阻都為R，其余電阻不計(jì)，由靜止釋放導(dǎo)線框，導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，斜面足夠長，求：
（1）在ef邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)線框的速度；
（2）導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程，導(dǎo)線框產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，在絕緣水平面上方存在著范圍足夠大的水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶正電的小金屬塊以初動(dòng)能Ek從A點(diǎn)開始水平向左做直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到相距為L的B點(diǎn)時(shí)速度變?yōu)榱悖诉^程中，金屬塊損失的動(dòng)能有$\frac{3}{4}$轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能，則在金屬塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中（　�。�
A．摩擦力對(duì)金屬塊做的功為$\frac{1}{4}$EkB．摩擦力對(duì)金屬塊做的功為-$\frac{1}{4}$Ek
C．電場(chǎng)力對(duì)金屬塊做的功為$\frac{3}{4}$EkD．電場(chǎng)力對(duì)金屬塊做的功為-$\frac{3}{4}$Ek

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．如圖所示帶電導(dǎo)體，已知其表面的電場(chǎng)強(qiáng)度EA=100N/C，EB=1N/C，點(diǎn)電荷q在電場(chǎng)力的作用下第一次由A點(diǎn)由靜止釋放到運(yùn)動(dòng)到無限遠(yuǎn)處；第二次由B點(diǎn)由靜止釋放到無限遠(yuǎn)處．兩次的末速度大小之比為（　�。�
A．100：1B．1：100C．10：1D．1：1

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

7．在點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中，把一電荷量q=4.0×10-10C的點(diǎn)電荷放置在A點(diǎn)，A點(diǎn)與點(diǎn)電荷Q相距r1=0.2m，測(cè)得它受到的電場(chǎng)力為F1=3.6×10-5N，如圖所示，已知靜電力常量k=9．×109N•m2/C2．試求：
（1）點(diǎn)電荷Q在A點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大��；
（2）點(diǎn)電荷Q所帶的電荷量；
（3）將點(diǎn)電荷q移至與Q相距r2=0.4m的B點(diǎn)所受的電場(chǎng)力F2．

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