如圖所示,邊長為L的正方形金屬框,匝數(shù)為n,質(zhì)量為m,電阻為R,用細(xì)線把它懸掛于一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊緣,金屬框的上半部處于磁場(chǎng)內(nèi),下半部處于磁場(chǎng)外.磁場(chǎng)隨時(shí)間變化規(guī)律為B=kt(k>0),已知細(xì)線所能承受的最大拉力為5mg,下列說法正確的是
A.線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為nkL2
B.細(xì)繩拉力最大時(shí),金屬框受到的安培力大小為mg
C.從t=0開始直到細(xì)線會(huì)被拉斷的時(shí)間為
D.以上說法均不正確
C

試題分析:A.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),A錯(cuò)誤;
B.由楞次定律知線圈中有逆時(shí)針方向的電流,由左手定則知線圈受的安培力向下,細(xì)繩拉力最大時(shí),5mg=mg+F,金屬框受到的安培力大小為F=4mg,B錯(cuò)誤;
C.安培力F=nBIL=nBL=,根據(jù)左手定則可知,安培力方向向下,故當(dāng)細(xì)線承受的最大拉力為5mg時(shí)有:T=5mg=F+mg,將F代人解得:,C正確;
故選:C
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法中正確的是:?( 。
A.只要閉合電路中的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中一定有感應(yīng)電流?
B.只要閉合導(dǎo)線做切割磁感線的運(yùn)動(dòng),導(dǎo)線中一定有感應(yīng)電流?
C.閉合電路的一部分導(dǎo)體如果不做切割磁感線的運(yùn)動(dòng),則回路中一定沒有感應(yīng)電流?
D.只要穿過線圈的磁通量發(fā)生變化,線圈中就一定有感應(yīng)電流?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖(a),線圈ab、cd繞在同一軟鐵芯上,在ab線圈中通以變化的電流,測(cè)得cd間的的電壓如圖(b)所示,已知線圈內(nèi)部的磁場(chǎng)與流經(jīng)的電流成正比, 則下列描述線圈ab中電流隨時(shí)間變化關(guān)系的圖中,可能正確的是:


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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一粗糙平行金屬軌道平面與水平面成θ角,兩導(dǎo)軌上端用一電阻R相連,該裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直軌道平面向上。質(zhì)量為m的金屬桿ab,以初速度v0從軌道底端向上滑行,滑行到某一高度h后又返回到底端。若運(yùn)動(dòng)過程中金屬桿始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,軌道與金屬桿的電阻均忽略不計(jì),則下列說法正確的是( )
A.上滑過程的時(shí)間比下滑過程短
B.上滑過程通過電阻R的電量比下滑過程多
C.上滑過程通過電阻R產(chǎn)生的熱量比下滑過程少
D.在整個(gè)過程中損失的機(jī)械能等于裝置產(chǎn)生的熱量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

半徑為a右端開小口的導(dǎo)體圓環(huán)和長為2a的導(dǎo)體直桿,單位長度電阻均為R0。圓環(huán)水平固定放置,整個(gè)內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。桿在圓環(huán)上以速度v平行于直徑CD向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),桿始終有兩點(diǎn)與圓環(huán)良好接觸,從圓環(huán)中心O開始,桿的位置由θ確定,如圖所示。則(   )

A.θ=0時(shí),桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為2Bav   
B.θ=時(shí),桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為
C.θ=0時(shí),桿受的安培力為 
D.θ= 時(shí),桿受的安培力大小為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,用一根橫截面積為S的硬導(dǎo)線做成一個(gè)半徑為r的圓環(huán),把圓環(huán)部分置于均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化率 =k(k>0),ab為圓環(huán)的一條直徑,導(dǎo)線的電阻率為ρ。則
A.圓環(huán)具有擴(kuò)張的趨勢(shì)
B.圓環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流
C.圖中ab兩點(diǎn)間的電壓大小為
D.圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小為r2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

用均勻?qū)Ь做成的單匝正方形線框,每邊長為0.2米,正方形的一半放在和紙面垂直向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖示,當(dāng)磁場(chǎng)以20T/s的變化率增強(qiáng)時(shí), 線框中點(diǎn)a、b兩點(diǎn)電勢(shì)差是:(    )
A.Uab=0.2VB.Uab=-0.2VC.Uab=0.4VD.Uab=-0.4V

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,兩根電阻忽略不計(jì)的導(dǎo)軌平行放置,導(dǎo)軌左端接電阻R1,右端接小燈泡L,導(dǎo)體棒AB垂直于導(dǎo)軌放置,電阻R1、導(dǎo)體棒AB和小燈泡L的電阻均為R(不計(jì)燈泡電阻隨溫度的變化),虛線MN右側(cè)有垂直導(dǎo)軌平面的磁場(chǎng),當(dāng)導(dǎo)體棒AB從MN左側(cè)某處勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)開始計(jì)時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化如圖乙所示,若導(dǎo)體棒AB從開始運(yùn)動(dòng)到穿越磁場(chǎng)的過程中,燈泡的亮度始終不變,則導(dǎo)體棒AB在穿越磁場(chǎng)前后電阻R1上消耗的功率之比是(  )
 
A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.1∶4

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在水平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系xOy中有一光滑固定金屬導(dǎo)軌AOC,其中曲線導(dǎo) 軌OA滿足方程y="isinkx" ,0C導(dǎo)軌與x軸重合,整個(gè)導(dǎo)軌處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,F(xiàn)有一單位長度的電阻為R0,長為L的直金屬棒從圖示位置開始沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng)距離。不計(jì)金屬導(dǎo)軌A0C電阻和所有接觸電阻,則在該直金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中,它與導(dǎo)軌組成的閉合回路
A.感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向
B.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與進(jìn)入軌道距離-成正比
C.感應(yīng)電流大小和方向均不變
D.電功率不變

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