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如图3所示,竖直放置螺线管与导线abcd构成回路,导线所围区域内有垂直纸面向里的变化的匀强磁场,螺线管下方桌面上有一导体圆环,导线abcd所围区域内磁场的磁感应强度B按图4中哪一图象所表示的方式随时间变化时,导体圆环将受到向上的磁场作用力()

          


A
【试题分析】
由楞次定律可知,导体圆环要想受到向上的安培力作用,则通过圆环的磁通量应是减小的.因为圆环面积不变,所以圆环中的磁场(圆环中的磁场不是原磁场,而是由于原磁场的变化在螺线管中产生的感应电流的磁场)应减弱.而题中已知原磁场的变化图象,由法拉第电磁感应定律可知感应电动势大小为ε=nΔΦ/Δt=nΔBS/Δt.而ΔB/Δt是B-t图象斜率.图象A中的ΔB/Δt是逐渐减小的,所以回路中的感应电动势逐渐减小,由闭合电路欧姆定律可知,流过线圈的电流逐渐减小,通过导体圆环的磁通量是逐渐减小的,A符合题意;图象B中的ΔB/Δt是逐渐增大的,所以回路中的感应电动势逐渐增大,由闭合电路欧姆定律可知,流过线圈的电流逐渐增大,通过导体圆环的磁通量是逐渐增大的,B不符合题意;图象C、D中的磁场是均匀变化的,即ΔB/Δt为一定值,回路中产生的感应电动势为定值,螺线管中感应电流为定值,导体圆环中的磁通量不变,所以在环中不产生感应电流,与螺线管的磁场无相互作用力,当然不能受到向上的安培力,所以正确答案为A.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2010?徐州三模)如图甲所示,竖直放置的金属板A、B中间开有小孔,小孔的连线沿水平放置的金属板C、D的中间线,粒子源P可以间断地产生质量为m、电荷量为q的带正电粒子(初速不计),粒子在A、B间被加速后,再进入金属板C、D间偏转并均能从此电场中射出.已知金属板A、B间的电压UAB=U0,金属板C、D长度为L,间距d=
3
L
3
.两板之间的电压UCD随时间t变化的图象如图乙所示.在金属板C、D右侧有二个垂直纸面向里的均匀磁场分布在图示的半环形带中,该环带的内、外圆心与金属板C、D的中心O点重合,内圆半径Rl
3
L
3
=,磁感应强度B0=
24mU0
qL2
.已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期(电场变化的周期T未知),粒子重力不计.

(1)求粒子离开偏转电场时,在垂直于板面方向偏移的最大距离;
(2)若所有粒子均不能从环形磁场的右侧穿出,求环带磁场的最小宽度;
(3)若原磁场无外侧半圆形边界且磁感应强度B按如图丙所示的规律变化,设垂直纸面向里的磁场方向为正方向.t=
T
2
时刻进入偏转电场的带电微粒离开电场后进入磁场,t=
3T
4
时该微粒的速度方向恰好竖直向上,求该粒子在磁场中运动的时间为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图甲所示,竖直放置的汽缸内壁光滑,活塞厚度与质量均不计,在B处设有限制装置,使活塞只能在B以上运动,B以下汽缸的容积为V0,A、B之间的容积为0.2V0.开始时活塞在B处,缸内气体的压强与大气压强p0相同,温度为77°C,现缓慢升高汽缸内气体的温度,直至活塞移动到A处,然后保持温度不变,在活塞上缓慢加砂,直至活塞刚好移动到B,然后再缓慢降低汽缸内气体的温度,直到42°C.求:
(1)活塞刚到达A处时的温度TA
(2)缸内气体最后的压强p;
(3)在图乙中画出整个过程的p-V图线.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图3所示,竖直放置的条形磁铁固定不动,一铜环从A位置以速度v0竖直上抛,依次经过B、C到达最高点D,又从D点下落经过C、B再回到A点.在圆环运动过程中环面始终保持水平.位置B是条形磁铁的中心,位置A、C与B等距离.设圆环在上升阶段运动到A、B、C、D时加速度大小分别为aA、aB、aC、aD,下降阶段经过C、B、A时加速度大小分别为a′C、a′B、a′A下列有关加速度的说法正确的是


    A.aA>aB>aC>aD                          B.aB=aD=a′B


    C.a′C<a′B<a′A                           D.aA>aC>a′C>a′A


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科目:高中物理 来源: 题型:

如图3所示,竖直放置的M和N,其中—个是电源,另一个是小灯泡,用环形裸导线连接在环内有一带电的粒子沿逆时针方向做圆周运动,用电压表测得a点的电势高于b点的电势,则由此可以判断(    )

图3

A.如果带电粒子是正粒子,则M是电源,N是小灯泡

B.如果带电粒子是正粒子,则M是小灯泡,N是电源

C.如果带电粒子是负粒子,则M是电源,N是小灯泡

D.如果带电粒子是负粒子,则M是小灯泡,N是电源

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