如图所示,一个边长为2L的等腰直角三角形ABC区域内,有垂直纸面向里的匀强磁场,其左侧有一个用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd,线框以水平速度v匀速通过整个匀强磁场区域,设电流逆时针方向为正.则在线框通过磁场的过程中,线框中感应电流i随时间t变化的规律正确的是( )
A
解析试题分析:设线框的总电阻为R,并令t0=,在0~t0时间内,线框bc边匀速切割磁感线,根据法拉第电磁感应定律可知,切割感应电动势为:E0=BLv,根据闭合电路欧姆定律可知线框中的感应电流为:i0=
=
,根据楞次定律可知,此时线框中的感应电流为逆时针方向,即在0~t0时间内,线框中感应电流i为+i0,且恒定不变,故选项B错误;在t=
时刻,线框b恰好位于AC的中点,在t0~2t0时间内,线框bc边出磁场,ad边全部位于磁场中,两边分别切割磁感线,对整个回路产生的感应电动势方向相反,此时线框中的感应电动势为:E=-Bv2(t-t0),线框中的感应电流为:i=
,与时间呈一次函数关系,当t=t0时刻,i=0,t=2t0时刻,i=-i0,故选项A正确;选项C、D错误。
考点:本题主要考查了电磁感应的综合应用与图象问题,属于中档偏高题。
科目:高中物理 来源: 题型:单选题
青藏铁路刷新了一系列世界铁路的历史纪录,青藏铁路火车上多种传感器运用了电磁感应原理,有一种电磁装置可以向控制中心传输信号以确定火车位置和运动状态,原理是将能产生匀强磁场的磁铁,安装在火车首节车厢下面,俯视如图甲所示,当它经过安放在两铁轨间的线圈时,便产生一个电信号,被控制中心接收到,当火车通过线圈时,若控制中心接收到的线圈两端的电压信号为图乙所示,则说明火车在做
A.匀速直线运动 |
B.匀加速直线运动 |
C.匀减速直线运动 |
D.加速度逐渐加大的变加速直线运动 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,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低面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流I的正方向,下列各图中正确的是
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示,铝质的圆筒形管竖直立在水平桌面上,一条形磁铁从铝管的正上方由静止开始下落,然后从管内下落到水平桌面上。已知磁铁下落过程中不与管壁接触,不计空气阻力,下列判断正确的是
A.磁铁在整个下落过程中做自由落体运动 |
B.磁铁在管内下落过程中机械能守恒 |
C.磁铁在管内下落过程中,铝管对桌面的压力大于铝管的重力 |
D.磁铁在下落过程中动能的增加量小于其重力势能的减少量 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示,水平桌面上放一闭合铝环,在铝环轴线上方有一条形磁铁.当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时,下列判断中正确的是( )
A.铝环有收缩趋势,对桌面压力减小 |
B.铝环有收缩趋势,对桌面压力增大 |
C.铝环有扩张趋势,对桌面压力减小 |
D.铝环有扩张趋势,对桌面压力增大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图,电灯的灯丝电阻为2Ω,电池电动势为2V,内阻不计,线圈匝数足够多,其直流电阻为3Ω.先合上电键K,过一段时间突然断开K,则下列说法中正确的是( )
A.电灯立即变暗再熄灭,且电灯中电流方向与K断开前方向相同 |
B.电灯立即变暗再熄灭,且电灯中电流方向与K断开前方向相反 |
C.电灯会突然比原来亮一下再熄灭,且电灯中电流方向与K断开前方向相同 |
D.电灯会突然比原来亮一下再熄灭,且电灯中电流方向与K断开前方向相反 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
在如图所示的电路中,a、b为两个完全相同的灯泡,L为自感线圈,E为电源,S为开关。关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序,下列说法正确的是:( )
A.合上开关,a先亮,b后亮;断开开关,a、b同时熄灭 |
B.合上开关,b先亮,a后亮;断开开关,a先熄灭,b后熄灭 |
C.合上开关,b先亮,a后亮;断开开关,a、b同时熄灭 |
D.合上开关,a、b同时亮;断开开关,b先熄灭,a后熄灭 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图甲所示,光滑导轨水平放置在竖直方向的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示(规定向下为正方向),导体棒ab垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平外力F的作用下始终处于静止状态.规定a→b的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力的正方向,则在0~2t0时间内,能正确反映流过导体棒ab的电流与时间及外力与时间关系的图线是( )
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