如圖所示,有理想邊界的直角三角形區(qū)域abc內(nèi)部存在著兩個(gè)方向相反的垂直紙面的勻強(qiáng)磁場,e是斜邊ac上的中點(diǎn),be是兩個(gè)勻強(qiáng)磁場的理想分界線.現(xiàn)以b點(diǎn)為原點(diǎn)O,沿直角邊bc作x軸,讓在紙面內(nèi)與abc形狀完全相同的金屬線框ABC的BC邊處在x軸上,t=0時(shí)導(dǎo)線框C點(diǎn)恰好位于原點(diǎn)O的位置.讓ABC沿x軸正方向以恒定的速度v穿過磁場,現(xiàn)規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)閷?dǎo)線框中感應(yīng)電流的正方向,在下列四個(gè)i-x圖象中,能正確表示感應(yīng)電流隨線框位移變化關(guān)系的是( 。
A.B.C.D.

在0-2L過程,線框進(jìn)入磁場中,磁感線向外和向里的面積相等,整個(gè)線框的磁通量為零,保持不變,線框沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生;
在2L-2.5L過程:穿過線框的磁通量增加,總磁感線向里,根據(jù)楞次定律可知,感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向,是正值;由于有效的切割長度均勻減小,感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流均勻減;
在2.5L-4L過程:穿過線框的磁通量減小,磁感線向里,根據(jù)楞次定律可知,感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向,是負(fù)值;由于有效的切割長度均勻減小,感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流均勻減小;故D正確,ABC錯(cuò)誤.
故選D
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

將一條形磁鐵插入一閉合線圈中,一次迅速插入,另一次緩慢插入,兩次插入的前后位置相同,則下列說法中正確的是( 。
A.兩次插入線圈中磁通量改變量相同
B.兩次插入線圈中磁通量改變的快慢不同
C.兩次插入線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢相同
D.兩次插入線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流相同

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速運(yùn)動(dòng),轉(zhuǎn)軸垂直于磁場,若線圈所圍面積里磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示,則O→D過程中(  )
A.線圈在O時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢最大
B.線圈在D時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢為零
C.線圈在D時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢最大
D.線圈在O至D時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢為0.4V

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

矩形導(dǎo)線框abcd放在勻強(qiáng)磁場中處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖(甲)所示.磁感線方向與導(dǎo)線框所在平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖象如圖(乙)所示.t=0時(shí)刻,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直導(dǎo)線框平面向里,在0-4s時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線框ad邊所受安培力隨時(shí)間變化的圖象(規(guī)定以向左為安培力正方向)可能是圖中的( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

半徑為a的圓環(huán)電阻不計(jì),放置在垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,環(huán)內(nèi)有一導(dǎo)體棒電阻為r,可以繞環(huán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),將電阻R、開關(guān)S連接在環(huán)和棒的O端,將電容器極板水平放置,并聯(lián)在R和開關(guān)S兩端,如圖所示.
(1)開關(guān)S斷開,極板間有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子恰好靜止,試判斷OM的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和角速度的大。
(2)當(dāng)S閉合時(shí),該帶電粒子以
1
4
g的加速度向下運(yùn)動(dòng),則R是r的幾倍?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,光滑平行導(dǎo)軌僅其水平部分處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,金屬桿b靜止在導(dǎo)軌的水平部分上,金屬桿a沿導(dǎo)軌的弧形部分從離地h處由靜止開始下滑,運(yùn)動(dòng)中兩桿始終與軌道垂直并接觸良好且它們之間未發(fā)生碰撞,已知a桿的質(zhì)量ma=m0,b桿的質(zhì)量mb=
4
3
m0,且水平導(dǎo)軌足夠長.
(1)a和b的最終速度分別是多大?
(2)整個(gè)過程中回路釋放的電能是多少?
(3)若已知a、b桿的電阻之比Ra:Rb=3:4,其余電阻不計(jì),則整個(gè)過程中a、b上產(chǎn)生的熱量分別是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,質(zhì)量為m=0.1kg粗細(xì)均勻的導(dǎo)線,繞制成閉合矩形線框,其中長LAC=50cm,寬LAB=20cm,豎直放置在水平面上.中間有一磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T,磁場寬度d=10cm的勻強(qiáng)磁場.線框在水平向右的恒力F=2N的作用下,由靜止開始沿水平方向運(yùn)動(dòng),使AB邊進(jìn)入磁場,從右側(cè)以v=1m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)離開磁場,整個(gè)過程中始終存在大小恒定的阻力Ff=1N,且線框不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng).求線框AB邊:
(1)離開磁場時(shí)感應(yīng)電流的大;
(2)剛進(jìn)入磁場時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢的大小;
(3)穿越磁場的過程中安培力所做的總功.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,MN、PQ為足夠長的平行金屬導(dǎo)軌,間距L=0.50m,導(dǎo)軌平面與水平面間夾角θ=370,N、Q間連接一個(gè)電阻R=5.0Ω,勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T.將一根質(zhì)量m=0.050kg的金屬棒放在導(dǎo)軌的ab位置,金屬棒及導(dǎo)軌的電阻不計(jì).現(xiàn)由靜止釋放金屬棒,金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直,且與導(dǎo)軌接觸良好.已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50,當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí),其速度大小開始保持不變,位置cd與ab之間的距離s=2.0m.已知g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80.求:
(1)金屬棒沿導(dǎo)軌開始下滑時(shí)的加速度大;
(2)金屬棒達(dá)到cd處的速度大。
(3)金屬棒由位置ab運(yùn)動(dòng)到cd的過程中,電阻R產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,水平方向大小為B的勻強(qiáng)磁場的上下邊界分別是MN、PQ,磁場寬度為L,一個(gè)邊長為a的正方形導(dǎo)線框(L>2a)從磁場上方豎直下落,線框的質(zhì)量為m,電阻為R,運(yùn)動(dòng)過程中上下兩邊始終與磁場邊界平行,若線框進(jìn)入磁場過程中感應(yīng)電流保持不變.(運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力不計(jì),重力加速度為g.)求:(1)線框下端進(jìn)入磁場時(shí)的速度.
(2)線框下端即將離開磁場時(shí)線框的加速度.
(3)若線框上端離開磁場時(shí)線框恰好保持平衡,求線框離開磁場的過程中流經(jīng)線框電量q和線框完全通過磁場產(chǎn)生的熱量Q.

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