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如图4-5-19所示,两根平行金属轨道固定在水平桌面上,每根导轨每米的电阻为r0=0.10 Ω,导轨的端点P、Q用电阻可忽略的导线相连,两导轨间的距离l=0.20 m,有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面,已知磁感应强度B与时间t的关系为B=kt,比例系数k=0.02 T/s.一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动.在滑动过程中保持与导轨垂直,在t=0时刻,金属杆紧靠在P、Q端,在外力作用下,杆以恒定的加速度从静止开始向导轨的另一端滑动,求在t=6.0 s时金属杆所受的安培力.

图4-5-19

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有一面积为150 cm2的金属环,电阻为0.1 Ω,在环中100 cm2的同心圆面上存在如图4-5-18(b)所示的变化的磁场,在0.1 s到0.2 s的时间内环中感应电流为__________,流过的电荷量为__________.

图4-5-18

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如图4-5-17所示,在物理实验中,常用“冲击式电流计”来测定通过某闭合电路的电荷量.探测器线圈和冲击电流计串联后,又能测定磁场的磁感应强度.已知线圈匝数为n,面积为S,线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R.把线圈放在匀强磁场时,开始时线圈与磁场方向垂直,现将线圈翻转180°,冲击式电流计测出通过线圈的电荷量为q,由此可知,被测磁场的磁感应强度B=___________.

图4-5-17

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两圆环A、B置于同一水平面内,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环,当A带正电且转速增大并以如图4-5-16所示的方向绕中心转动时,B中(    )

图4-5-16

A.产生如图方向相反的电流                B.产生如图方向的电流

C.不产生电流                                  D.以上说法都有可能正确

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如图4-5-15所示,两根相距为L的竖直平行金属导轨位于磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,导轨电阻不计,另外两根与上述光滑导轨保持良好接触的金属杆ab、cd质量均为m,电阻均为R.若要使cd静止不动,则ab杆应向_________运动,速度大小为_________,作用于ab杆上的外力大小为_________.

图4-5-15

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如图4-5-14所示,金属杆ab以恒定的速率v在光滑平行导轨上向右滑行.设整个电路中总电阻为R(恒定不变),整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中,下列叙述正确的是…(    )

图4-5-14

A.ab杆中的电流与速率v成正比

B.磁场作用于ab杆的安培力与速率v成正比

C.电阻R上产生的电热功率与速率v的平方成正比

D.外力对ab杆做功的功率与速率v的平方成正比

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某空间出现了如图4-5-13所示的一组闭合的电场线,这可能是…(    )

A.沿AB方向磁场在迅速减弱               B.沿AB方向磁场在迅速增强

C.沿BA方向磁场在迅速增强               D.沿BA方向磁场在迅速减弱

图4-5-13

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在匀强磁场中,ab、cd两根导体棒沿两根导轨分别以速度v1、v2滑动,如图4-5-12所示.下列情况中,能使电容器获得最多电荷量且左边极板带正电的是(    )

图4-5-12

A.v1=v2,方向都向右                           B.v1=v2,方向都向左

C.v1>v2,v1向右,v2向左                   D.v1>v2,v1向左,v2向右

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如图4-5-11所示,导体AB在做切割磁感线运动时,将产生一个电动势,因而在电路中有电流通过.下列说法中正确的是(    )

图4-5-11

A.因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势

B.动生电动势的产生与洛伦兹力有关

C.动生电动势的产生与电场力有关

D.动生电动势和感生电动势的产生原因是一样的

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穿过一个电阻为1 Ω的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒钟均匀地减少2 Wb,则(    )

A.线圈中的感应电动势一定是每秒减少2 V

B.线圈中的感应电动势一定是2 V

C.线圈中的感应电流一定是每秒减少2 A

D.线圈中的感应电流一定是2 A

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同步练习册答案