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如图甲所示,一个边长为L的正方形线框固定在匀强磁场(图中未画出)中,磁场方向垂直于导线框所在平面,规定向里为磁感应强度的正方向,向右为导线框ab边所受安培力F的正方向,线框中电流i沿abcd方向时为正.已知在0~4s时间内磁场的磁感应强度的变化规律如图所示.则下列图象所表示的关系正确的是(  )
A.B.C.D.

由题意可知,规定向里为磁感应强度的正方向,线框中电流i沿abcd方向时为正;
A、由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势E=
△?
△t
=
S?△B
△t

感应电流I=
E
R
=
S?△B
R△t
,由B-t图象可知,在每一时间段内,
△B
△t
是定值,在各时间段内I是定值,
ad边受到的安培力F=BIL,I、L不变,B均匀变化,则安培力F均匀变化,不是定值,A正确,B错误.
C、由图示B-t图象可知,0~1s时间内,B减小,Φ减小,由楞次定律可知,感应电流是逆时针的,为正值;
同理1~2s,磁场向里,且增大,磁通量增大,根据楞次定律,感应电流是逆时针,为正值;
2~3s,B的方向垂直纸面向里,B减小,Φ减小,由楞次定律可知,感应电流沿顺时针方向,感应电流是正的;
3~4s内,B的方向垂直纸面向外,B增大,Φ增大,由楞次定律可知,感应电流沿顺时针方向,感应电流是正的,故C错误,D正确;
故选:AD.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,一根粗金属棒MN固定放置,它的M一端连一个定值电阻R,定值电阻的另一端连接在金属轴O上.另外一根长为l的金属棒aba端与轴O相连,b端与MN棒上的一点接触,此时abMN间的夹角为45°角,如图所示.空间存在着方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁感强度大小为B.现使ab棒以O为轴逆时针匀速转动一周,转动角速度大小为ω,转动过程中凡能与MN棒接触的都接触良好,两金属棒的电阻都可忽略不计.

(1)写出电阻R中有电流存在的时间.
(2)写出这段时间内感应电流i随时间t变化的关系式.
(3)求出这段时间内流过电阻R的总电量.
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,竖直放置的光滑平行金属导轨MN、PQ相距L,在M点和P点间接一个阻值为R的电阻,在两导轨间OO1O1′O′ 矩形区域内有垂直导轨平面向里、宽为d的匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m,电阻为r的导体棒ab垂直搁在导轨上,与磁场上边边界相距d0.现使ab棒由静止开始释放,棒ab在离开磁场前已经做匀速直线运动(棒ab与导轨始终保持良好的电接触且下落过程中始终保持水平,导轨电阻不计).求:

小题1:棒ab在离开磁场下边界时的速度;
小题2:棒ab在通过磁场区的过程中产生的焦耳热;        
小题3:试分析讨论ab棒在磁场中可能出现的运动情况。                                                              

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图11-3所示,在跟匀强磁场垂直的平面内放置一个折成锐角的裸导线MON,∠MON=α。在它上面搁置另一根与ON垂直的导线PQ,PQ紧贴MO,ON并以平行于ON的速度V,从顶角O开始向右匀速滑动,设裸导线单位长度的电阻为R0,磁感强度为B,求回路中的感应电流。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图甲所示,闭合矩形线圈abcd平面与匀强磁场垂直,磁感应强度随时间按乙图所示规律变化.假设规定垂直纸面向里方向为磁场的正方向,由b指a方向为感应电流的正方向,向下方向为安培力的正方向,则关于ab边中感应电流I、安培力F随时间变化关系图象正确的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图已所示.下列说法中正确的是(  )
A.线圈中的感应电流方向为顺时针方向
B.电阻R两端的电压随时间均匀增大
C.线圈电阻r消耗的功率为4×10-4W
D.前4s内通过R的电荷量为4×10-4C

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

一闭合线圈有50匝,总电阻R=20Ω,穿过它的磁通量在0.1s内由8×10-3Wb增加到1.2×10-2Wb,则线圈中的感应电动势E=______,线圈中的电流强度I=______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图甲所示,一个电阻值为R的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路.线圈的半径为r.在线圈中存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示,图中B0和t0已知.导线电阻不计.求:0至t0时间内,

(1)通过电阻R1电流I的大小和方向;
(2)通过电阻R1的电荷量q;
(3)电阻R1上产生的热量Q.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,在倾角为a的光滑斜面上,abcd区域存在着垂直斜面向上的匀强磁场,边界ab和cd都沿水平方向,ac=L,在斜面上质量为m,边长为L的正方形导线框沿斜面自由下滑,恰好匀速穿过磁场,下列说法正确的是(  )
A.在穿过磁场过程中线框内电流方向不变
B.在穿过磁场过程中线框受的磁场力方向不变
C.在穿过磁场过程中,线框中产生热量为2mgLsina
D.在穿过磁场过程中,线框受的磁场力的方向沿斜面上

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