如下图所示,在坐标系xOy中,有边长为a的正方形金属线框abcd,其一条对角线ac和y轴重合、顶点a位于坐标原点O处.在y轴的右侧的I、IV象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的上边界与线框的ab边刚好完全重合,左边界与y轴重合,右边界与y轴平行.t=0时刻,线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域.取沿a→b→c→d→a的感应电流方向为正方向,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流i、ab间的电势差Uab随时间t变化的图线是下图中的
BC
解析试题分析: 解决本题的关键是掌握切割产生感应电动势的大小E=BLv,以及会用右手定则判定感应电流的方向.在d点运动到O点过程中,ab边切割磁感线,根据右手定则可以确定线框中电流方向为逆时针方向,即正方向,切割的有效长度均匀减小为0,电动势均匀减小到0,则电流均匀减小到0;当ab边切割的有效长度刚减为0,cd又边开始切割,根据右手定则判定感应电流的方向为顺时针方向,即负方向,电动势均匀减小到0,则电流均匀减小到0.故A错误,B正确;d点运动到O点过程中,ab边切割磁感线,ab相当于电源,电流由a到b,b点的电势高于a点,ab间的电势差Uab为负值,大小等于电流乘以bcda三条边的电阻,并逐渐减小.ab边出磁场后,cd边开始切割,cd边相当于电源,电流由b到a,ab间的电势差Uab为负值,大小等于电流乘以ab边得电阻,并逐渐减小.故C正确,D错误.所以选BC.
考点:本题考查考生对导体切割磁感线时的感应电动势、右手定则、闭合电路的欧姆定律的理解和应用.
科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示,环形金属软弹簧,套在条形磁铁的中心位置。若将弹簧沿半径方向向外拉,使其面积增大,则穿过弹簧所包围面积的磁通量将如何变化 ( )
A.增大 |
B.不变 |
C.减小 |
D.因弹簧所在处的磁场不是匀强场,故无法确定磁通量如何变化 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示,xOy平面内有一半径为R的圆形区域,区域内有磁感应强度大小为B的匀强磁场,左半圆磁场方向垂直于xOy平面向里,右半圆磁场方向垂直于xOy平面向外。一平行于y轴的长导体棒ab
以速度v沿x轴正方向做匀速运动,则导体棒两端的电势差Uba与导体棒位置x关系的图象是( )
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示,足够长金属导轨竖直放置,金属棒ab、cd均通过棒两端的环套在金属导轨上.嘘线上方有垂直纸面向里的匀强磁场,虚线下方有竖直向下的匀强磁场.ab、cd棒与导轨间动摩擦因数均为,两棒总电阻为R,导轨电阻不计.开始两棒均静止在图示位置,当cd棒无初速释放时,对ab棒施加竖直向上的力F,沿导轨向上做匀加速运动.则
A.ab棒中的电流方向由b到a |
B.cd棒先加速运动后匀速运动 |
C.cd棒所受摩擦力的最大值等于cd棒的重力 |
D.力F做的功等于两金属棒产生的电热与增加的机械能之和 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示,两根相距为l的平行直导轨ab、cd,b、d间连有一固定电阻R,导轨电阻可忽略不计.MN为放在ab和cd上的一导体杆,与ab垂直,其电阻也为R.整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内).现对MN施力使它沿导轨方向以速度v做匀速运动.令E表示MN产生的电动势,U表示MN两端的电压的大小,则( )
A.U=![]() |
B.E=Blv |
C.流过固定电阻R的感应电流由b到d |
D.流过固定电阻R的感应电流由d到b |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所、
两灯相同,
是带铁芯的电阻可不计的线圈,下列说法中正确的是
A.开关![]() ![]() ![]() |
B.开关![]() ![]() ![]() |
C.开关![]() ![]() ![]() |
D.开关![]() ![]() ![]() |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图是法拉第研制成的世界上第一台发电机模型的原理图。铜盘水平放置,磁场竖直向下穿过铜盘,图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一平面内,从上往下看逆时针匀速转动铜盘,下列说法正确的是
A.回路中电流大小变化,,方向不变 |
B.回路中没有磁通量变化,没有电流 |
C.回路中有大小和方向作周期性变化的电流 |
D.回路中电流方向不变,且从b导线流进灯泡,再从a流向旋转的铜盘 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
将硬导线中间一段折成不封闭的正方形每边长为L,它在磁感应强度为B、方向向里的匀强磁场中匀速转动,转速为n.导线在a、b两处通过电刷与外电路连接,外电路有额定功率P的小灯泡能正常发光.电路中其余部分电阻不计.则灯泡电阻以及如图位置开始转动90°过程通过灯泡电流方向为( )
A.2(πL2nB)2/P,电流由右到左
B.(2πL2nB)2/P,电流由左到右
C.(L2nB)2/P,电流由右到左
D.(L2nB)2/2P,电流由左到右
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