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在光滑的水平地面上方,有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场,如图所示PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大。一个半径为,质量为m,电阻为R的金属圆环垂直磁场方向,以速度从如图所示位置运动,当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时,圆环的速度为/2,则下列说法正确的是(  )

A.此时圆环中的电功率为
B.此时圆环的加速度为 
C.此过程中通过圆环截面的电荷量为 
D.此过程中回路产生的电能为0.75    

AC

解析试题分析:当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时,圆环左右两半环均产生感应电动势,故线圈中的感应电动势E=2B×2a×=2Bav;圆环中的电功率P==,故A正确;此时圆环受力F="2BI×2a=4B" ×2a=,由牛顿第二定律可得,加速度a==,故B错误;电路中的平均电动势,则电路中通过的电量Q=I△t= △t=,故C正确;此过程中产生的电能等于电路中的热量,也等于外力所做的功,则一定也等于动能的改变量,故E=mv2- m()2= mv2,故D错误;故本题选AC.
考点:法拉第电磁感应定律,闭合电路的欧姆定律,导体切割磁感线时的感应电动势

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,A为多匝线圈,与电键、滑动变阻器相连后接入M、N间的交流电源,B为一接有小灯珠的闭合多匝线圈,下列关于小灯珠发光说法正确的是(    )

A.闭合电键后小灯珠可能发光
B.若闭合电键后小灯珠发光,则再将B线圈靠近A,则小灯珠更亮
C.闭合电键瞬间,小灯珠才能发光
D.若闭合电键后小灯珠不发光,将滑动变阻器滑臂左移后,小灯珠可能会发光

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图,均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置,当a绕O点在其所在平面内旋转时,b中产生顺时针方向的感应电流,且具有收缩趋势,由此可知,圆环a在做(  )

A.顺时针加速旋转 B.顺时针减速旋转
C.逆时针加速旋转 D.逆时针减速旋转

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

两根光滑的金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨的左端接有电阻R,导轨的电阻可忽略不计,斜面处在一匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上,质量为m、电阻可不计的金属棒ab,在沿着斜面、与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑,并上升高度h。如图所示,在这个过程中(   )

A.作用在金属棒上的合力所做的功等于零
B.作用在金属棒上的各个力的合力所做的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和
C.恒力F与安培力合力所做的功等于零
D.恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上发出的焦耳热

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

下图中两个电路是研究自感现象的电路,对实验结果的描述正确的是(  )

①接通开关时,灯P2立即就亮,P1稍晚一会儿亮;②接通开关时,灯P1立即就亮,P2稍晚一会儿亮;③断开开关时,灯P1立即熄灭,P2稍晚一会儿熄灭;④断开开关时,灯P2立即熄灭,P1稍晚一会儿熄灭。

A.①③ B.①④ C.②③ D.②④

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动,穿过方向如图的有界匀强磁场区域.磁场区域的宽度为d(d>L)。已知ab边进入磁场时,线框的加速度恰好为零.则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较,有

A.产生的感应电流方向相反
B.所受的安培力方向相反
C.进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间
D.进入磁场过程的发热量少于穿出磁场过程的发热量

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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的平行直导轨水平放置,R为固定电阻,导轨电阻不计。电阻阻值也为R的金属杆MN垂直于导轨放置,杆与导轨之间有摩擦,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。t=0时刻对金属杆施加一水平外力F作用,使金属杆从静止开始做匀加速直线运动。下列关于外力F、通过R的电流I、摩擦生热Q(图C为抛物线)、外力F的功率P随时间t变化的图像中正确的是

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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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