如图所示,一个边长为l、总电阻为R的单匝等边三角形金属线框, 在外力的作用下以速度v匀速穿过宽度均为l的两个有界匀强磁场,磁场的磁感应强度大小均为B,方向相反.线框运动方向始终与底边平行且与磁场边界垂直.取顺时针方向的电流为正,从图示位置开始,线框中的感应电流i与线框沿运动方向的位移x之间的函数图象是
A
解析试题分析:本题研究电流随位移的变化规律,涉及到有效长度问题.线框进入第一个磁场时,切割磁感线的有效长度在均匀变化.在位移由0到过程中,切割有效长度由0增到 ;在位移由到l的过程中,切割有效长度由减到0.在时, ,电流为正.线框穿越两磁场边界时,线框在两磁场中切割磁感线产生的感应电动势相等且同向,切割的有效长度也在均匀变化.在位移由l到过程中,切割有效长度由0增到。;在位移由到2l过程中,切割有效长度由,减到0.在时, 电流为负.线框移出第二个磁场时的情况与进入第一个磁场相似,所以正确答案选择A;
考点:考查电磁感应与图像的结合
点评:本题难度较大,能够判断出电流的变化决定于切割磁感线的有效长度,所以有效长度的变化规律即为电流的变化规律
科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示,间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置,导轨左端用一阻值为R的电阻连接,导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒,金属棒与导轨接触良好。整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。现使金属棒以初速度沿导轨向右运动,若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为。下列说法正确的是
A.金属棒在导轨上做匀减速运动 |
B.整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为 |
C.整个过程中金属棒克服安培力做功为 |
D.整个过程中电阻R上产生的焦耳热为 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示,矩形闭合金属线圈放置在固定的水平薄板上,有一块蹄形磁铁如图所示置于水平薄板的正下方(磁极间距略大于矩形线圈的宽度。)当磁铁全部匀速向右通过线圈时,线圈始终静止不动,那么线圈受到薄板摩擦力的方向和线圈中产生感应电流的方向(从上向下看)是
A.摩擦力方向一直向左 |
B.摩擦力方向先向左、后向右 |
C.感应电流的方向顺时针→逆时针→逆时针→顺时针 |
D.感应电流的方向顺时针→逆时针 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中,金属杆PQ在宽为l的平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动,若PQ的电阻为R/3;则P、Q之间的电压及通过电阻R的感应电流方向为( )
A.Blv,a→b B.3Blv/4,a→b
C.Blv/4,a→b D.Blv,b→a
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示,电源的电动势为E,内阻r不能忽略。A、B是两个相同的小灯泡,L是一个自感系数相当大的线圈。关于这个电路的以下说法正确的是
A.开关闭合到电路中电流稳定的时间内,A灯立刻亮,而后逐渐变暗,最后亮度稳定
B.开关闭合到电路中电流稳定的时间内,B灯立刻亮,而后逐渐变暗,最后亮度稳定
C.开关由闭合到断开瞬间,A灯闪亮一下再熄灭
D.开关由闭合到断开瞬间,电流自左向右通过A灯
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示是演示自感现象的电路图.L是一个电阻很小的带铁芯的自感线圈,A是一个标有“6V,4w”的小灯泡,电源电动势为6V,内阻为3Ω,在实验中( )
A.S闭合的瞬间灯泡A中有电流通过,其方向是从a→b |
B.S闭合后,灯泡A不能正常工作 |
C.S由闭合后而断开的瞬间,灯A中无电流 |
D.S由闭合后而断开的瞬间,灯A中有电流通过,其方向为从b→a |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示,在磁感应强度为B的水平匀强磁场中,有两根竖直放置的平行金属导轨,顶端用一电阻R相连,两导轨所在的竖直平面与磁场方向垂直.一根金属棒ab以初速度v0沿导轨竖直向上运动,到某一高度后又向下运动返回到原出发点.整个过程中金属棒与导轨保持垂直且接触良好,导轨与棒间的摩擦及它们的电阻均可忽略不计.则在金属棒整个上行与整个下行的两个过程中,下列说法正确的是 ( )
A.回到出发点的速度v等于初速度v0 |
B.上行过程中通过R的电量等于下行过程中通过R的电量 |
C.上行过程中安培力做负功,下行过程中安培力做正功 |
D.上行过程中R上产生的热量大于下行过程中R上产生的热量 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示,固定的水平长直导线中通有电流I,矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行。线框由静止释放,在下落过程中( )
A.穿过线框的磁通量保持不变 |
B.线框中感应电流方向保持不变 |
C.线框所受安掊力的合力为零 |
D.线框的机械能不断增大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
关于磁通量,下列叙述正确的是( )
A.在匀强磁场中,穿过一个面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积 |
B.在匀强磁场中,a线圈的面积比b线圈的大,则穿过a线圈的磁通量一定比穿过b线圈的磁通量大 |
C.把一个线圈放在M、N两处,若放在M处时穿过线圈的磁通量比放在N处时大,则M处的磁感应强度一定比N处大 |
D.同一线圈放在磁感应强度大处,穿过线圈的磁通量不一定大 |
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