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矩形导线框abcd放在匀强磁场中,磁感线方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间变化的图象如图12-10甲所示,t=0时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向里.在0~4 s时间内,线框中的感应电流(规定顺时针方向为正方向)、ab边所受安培力(规定向上为正方向)随时间变化的图象分别为图乙中的(  )




图12-0
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在0~1 s内,穿过线框中的磁通量为向里的减少,由楞次定律,感应电流的磁场垂直纸面向里,由安培定则,线框中感应电流的方向为顺时针方向.由法拉第电磁感应定律,,E一定,由I一定.由左手定则,ab边受的安培力向上.由于磁场变弱,故安培力变小.同理可判出在1~2 s内,线框中感应电流的方向为顺时针方向,ab边受的安培力为向下的变强.2~3 s内,线框中感应电流的方向为逆时针方向,ab边受的安培力为向上的变弱,因此选项AD对.
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,两根足够长的光滑直金属导轨平行固定在倾角
的绝缘斜面上,两导轨间距L=1m,导轨的电阻可忽略。两点间接有阻值为 的电阻。一根质量m=1kg、电阻的均匀直金属杆放在两导轨上,与导轨垂直且接触良好。整套装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。自图示位置起,杆受到大小为(式中v为杆动的速度,力的单位为N)、方向平行导轨沿斜面向下的拉力作用,由静止开始运动,测得通过电阻的电流随时间均匀增大。g取10m/s2

(1)试判断金属杆在匀强磁场中做何种运动,并请写出推理过程;
(2)求电阻的阻值
(3)求金属杆自静止开始下滑通过位移x = 1m所需的时间t

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,一矩形金属框架与水平面成=37°角,宽L =0.4m,上、下两端各有一个电阻R0 =2Ω,框架的其他部分电阻不计,框架足够长,垂直于金属框平面的方向有一向上的匀强磁场,磁感应强度B=1.0T.ab为金属杆,与框架良好接触,其质量m=0.1Kg,杆电阻r=1.0Ω,杆与框架的动摩擦因数μ=0.5.杆由静止开始下滑,在速度达到最大的过程中,上端电阻R0产生的热量Q0="0." 5J.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)流过R0的最大电流;
(2)从开始到速度最大的过程中ab杆沿斜面下滑的距离;
(3)在时间1s内通过杆ab横截面积的最大电量.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

一个10匝的闭合线圈总电阻为0.5 Ω,线圈的面积为100 cm2,垂直于线圈平面的匀强磁场的磁感应强度B随时间变化的情况如图所示.由此可知,线圈中磁通量变化率在0—0.2 s内为__________,在0—0.4 s内线圈产生的热量为__________.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

水平放置足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ相距L=0.3 m,接在MP之间的定值电阻R0=0.9 Ω;质量M=80 g、电阻R=0.3 Ω的金属棒ab静止在金属导轨上,ac、cd和ab三段的长度相同、电阻值相等,金属棒与导轨接触良好;导轨和连线的电阻不计,整个装置处在垂直于轨道平面向下的匀强磁场中,磁感应强度B=1 T,俯视如图。现有一质量为m=20 g的黏性橡皮泥,以向右的水平速度v0=10 m/s击中cd段的中央,并在极短时间内粘在棒上一起运动。

(1)橡皮泥刚好与金属棒具有共同速度时,求金属棒两端的电势差Uab
(2)金属棒在向右滑动的过程中,当加速度大于等于最大值的1/2时,求电阻R0的电功率P。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一质量为m的金属杆ab,以一定的初速度v0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行,导轨平面与水平面成30°角,两导轨上端用一电阻R相连,如图3-6-13所示.磁场垂直斜面向上,导轨与杆的电阻不计,金属杆向上滑行到某一高度后又返回到底端.则在此过程中(   )

图 3-6-13
A.向上滑行的时间大于向下滑行的时间
B.电阻R上产生的热量向上滑行时大于向下滑行时
C.通过电阻R的电荷量向上滑行时大于向下滑行时
D.杆a、b受到的磁场力的冲量向上滑行时大于向下滑行时

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图9-3-25所示,在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中,金属框架ABC固定在水平面内,AB与BC间夹角为θ,光滑导体棒DE在框架上从B点开始在外力作用下以速度v向右匀速运动,导体棒与框架足够长且构成等腰三角形电路.若框架与导体棒单位长度的电阻均为r,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触.下列关于电路中电流大小I与时间t、消耗的电功率P与水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是(  )

图9-3-25

图9-3-26           

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,一个圆形线圈的匝数n=1000,线圈面积S=200,线圈的电阻为r=1Ω,在线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,电阻的一端b跟地相接,把线圈放入一个方向垂直线圈平面的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图线B-t所示.求:

(1)从计时起t=3s,t=5s时穿过线圈的磁通量是多少?
(2)a点的最高电势和最低电势各多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在图甲、乙、丙三图中,除导体棒ab可以移动外其余部分均固定不动,甲图中的电容器C原来不带电,设导体棒、导轨和直流电源的电阻均不计,导体棒和导轨之间的摩擦力也不计,图中装置均在水平面内,且都处于方向垂直于水平面(即纸面)向下无限大的的匀强磁场中,导轨足够长,今给导体棒一个向右的初速度V。在甲、乙、丙三种情况下导体棒最终运动状态是:                                                                     (   )
A.三种情况下导体棒ab最终均做匀速运动
B.甲、丙中ab棒最终可能以不同速度做匀速运动,乙中ab棒最终静止
C.甲、丙中ab棒最终一定以相同速度做匀速运动,乙中ab棒最终静止
D.三种情况下,导体棒ab最终均静止

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