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3.矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,如图甲所示,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示,则(  )
A.从0到t1时间内,导线框中电流的方向为adcba
B.从t1到t2时间内,导线框中电流不变
C.t1时刻,导线框中电流为0
D.从t1到t2时间内,导线框bc边受到安培力大小保持不变

分析 由右图可知B的变化,则可得出磁通量的变化情况,由楞次定律可知电流的方向;由法拉第电磁感应定律可知电动势,即可知电路中电流的变化情况;由F=BIL可知安培力的变化情况.

解答 解:A、由图可知,0-t1内,线圈中磁通量的变化率相同,故0到t1时间内电流的方向相同,由楞次定律可知,电路中电流方向为顺时针,即电流为adcba方向,故A正确;
B、从t1到t2时间内,线圈中磁通量的变化率相同,由E=$\frac{△B}{△t}S$可知,感应电动势大小恒定,导线电流大小恒定,故B正确;
C、t1时刻,磁感应强度为0,穿过线圈的磁通量为0,但磁通量的变化率不为0,但线框中有感应电动势,到线框中电流不为0,故C错误;
D、从t1到t2时间内,电路中电流大小是恒定不变,故由F=BIL可知,F与B成正比,导线框bc边受到安培力大小变大,故D错误;
故选:AB

点评 本题要求学生能正确理解B-t图的含义,才能准确的利用楞次定律、左手定律等进行判定;解题时要特别注意,两个时段,虽然磁场的方向发生了变化,但因其变化为连续的,故产生的电流一定是相同的.

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20.如图所示,在水平地面上做匀速直线运动的小车,通过定滑轮用绳子吊起一个物体,若小车和被吊的物体在同一时刻的速度分别为v1和v2,绳子对物体的拉力为T,物体所受重力为G,则下列说法正确的是(  )
A.物体做匀速运动,且v1=v2B.物体做加速运动,且T>G
C.物体做加速运动,且v2>v1D.物体做匀速运动,且T=G

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14.一列简谐横波在海面上传播,某时刻波形如图所示.己知图中a点此刻向上运动,波速为2m/s,则关于此列波,下列说法中正确的是
(  )
A.此波的振幅为2m,波长为4m
B.此波向x轴的负方向传播
C.此波的振动频率为2Hz
D.从图示位置开始,图中a点经2.5s通过的路程为10m

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18.如图所示是一种延时继电器的示意图,铁芯上有两个线圈A和B.当S1闭合时,电磁铁将吸引衔铁D,使触头C接通电路工作.
(1)如果闭合S2,当S1断开时,由于电磁感应作用,要延迟一段时间,弹簧才将衔铁D拉起使触头C断开电路,这种延迟是由于线圈B(填“A”、“B”或“AB共同”)的作用.
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8.如图所示,虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图,其主要部件为缓冲滑块K和质量为m的“U”形框缓冲车厢,在车厢的底板上固定着两个水平绝缘导轨PQ、MN,车厢的底部固定有电磁铁(图中未画出),能产生垂直于导轨平面并随车厢一起运动的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,设导轨右端QN是磁场的右边界.导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成,滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd,线圈的总电阻为R,匝数为n,ab边长为L.假设缓冲车以速度v0与障碍物C碰撞后,滑块K立即停下(碰前车厢与滑块相对静止),此后线圈与轨道磁场的作用使车厢减速运动,从而实现缓冲.假设不计一切摩擦力,求:

(1)求滑块K的线圈中感应电动势Em的大小;
(2)若缓冲车厢向前移动距离L后速度为零(导轨未碰到障碍物),则此过程线圈abcd中过的电荷量q和产生的焦耳热Q各是多少?
(3)若缓冲车以某一速度v0′(未知)与障碍物C碰撞后,滑块K立即停下,缓冲车厢所受的最大水平磁场力为Fm.缓冲车在滑块K停下后,其速度v随位移x的变化规律满足:v=v0′-$\frac{{n}^{2}{B}^{2}{L}^{2}}{mR}$x.要使导轨右端不碰到障碍物,则导轨右端与滑块K的cd边距离至少多大?

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15.在坐标系xOy中,有三个靠在一起的等大的圆形区域,分别存在着方向如图所示的匀强磁场,磁感应强度大小都为B=0.10T,磁场区域半径R=$\frac{2\sqrt{3}}{3}$m,三个圆心A、B、C构成一个等边三角形,B、C点都在x轴上,且y轴与圆形区域C相切,圆形区域A内磁场垂直纸面向里,圆形区域B、C内磁场垂直纸面向外.在直角坐标系的第Ⅰ、Ⅳ象限内分布着场强E=1.0×105N/C的竖直方向的匀强电场,现有质量m=3.2×10-26kg,带电荷量q=-1.6×10-19C的某种负离子,从圆形磁场区域A的左侧边缘以水平速度v=106m/s沿正对圆心A的方向垂直磁场射入,求:
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B.电源内阻为0.25Ω
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D.K1断开、K2接通时,随着R的减小,电源输出功率减小

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