如圖所示,一沿水平方向的勻強磁場分布在豎直高度為2L的某矩形區(qū)域內(nèi)(寬度足夠大),該區(qū)域的上下邊界MN、PS是水平的。有一邊長為L的正方形導線框abcd從距離磁場上邊界MN的某高處由靜止釋放下落而穿過該磁場區(qū)域。已知當線框的ab邊到達MN時線框剛好做勻速直線運動(以此時開始計時),以MN處為坐標原點,取如圖坐標軸x,并規(guī)定逆時針方向為感應電流的正方向,則關于線框中的感應電流與ab邊的位置坐標x間的以下圖線中,可能正確的是
D
解析試題分析:由于ab邊向下運動,由右手定則可以判斷出,線框在進入磁場時,其感應電流的方向為abcd,沿逆時針方向,故在圖像中,0~L的這段距離內(nèi),電流是正的;線框完全進入磁場后,穿過線框的磁通量沒有變化,故其感應電流為0;當線框的ab邊從磁場的下邊出來時,由于其速度要比ab邊剛入磁場時的速度大,故其感應電流要比I0大,感應電流的方向與ab邊剛入磁場時相反;
由于ab邊穿出磁場時其速度較大,產(chǎn)生的感應電流較大,且其電流與線框的速度成正比,即線框受到的安培力與線框的速度也成正比,與剛入磁場時線框受到的平衡力做對比,發(fā)現(xiàn)線框受到的合外力方向是向上的,即阻礙線框的下落,且合外力是變化的,故線框做的是變減速直線運動,產(chǎn)生的電流也是非均勻變化的,故A、B不對;再就整體而言,線框穿出磁場時的動能要大于穿入磁場時的動能,故穿出時的電流要大于I0,所以C不對,D是正確的。
考點:右手定則,能量守恒定律,歐姆定律。
科目:高中物理 來源: 題型:單選題
鐵路上使用一種電磁裝置向控制中心傳輸信號以確定火車的位置.能產(chǎn)生勻強磁場的磁鐵,被安裝在火車首節(jié)車廂下面,如圖(甲)所示(俯視圖).當它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的線圈時,便會產(chǎn)生一電信號,被控制中心接收,當火車通過線圈時,若控制中心接收到的線圈兩端的電壓信號為圖(乙)所示,則說明火車在做( )
A.勻速直線運動 |
B.勻加速直線運動 |
C.勻減速直線運動 |
D.加速度逐漸增大的變加速直線運動 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
關于電磁感應現(xiàn)象中,通過線圈的磁通量與感應電動勢關系正確的是
A.穿過線圈的磁通量不變,感應電動勢不為零且不變 |
B.穿過線圈的磁通量增大,感應電動勢也一定增大 |
C.穿過線圈的磁通量減小,感應電動勢也一定減小 |
D.穿過線圈的磁通量增大,感應電動勢可能不變 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示的電路中,A1和A2是完全相同的燈泡,線圈L的電阻可以忽略.下列說法中正確的是 ( )
A.合上開關K接通電路時,A2先亮,A1后亮,最后一樣亮 |
B.合上開關K接通電路時,A1和A2始終一樣亮 |
C.斷開開關K切斷電路時,A2立刻熄滅,A1過一會兒才熄滅 |
D.斷開開關K切斷電路時,A1和A2都要過一會兒才熄滅 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,一沿水平方向的勻強磁場分布在寬度為2L的某矩形區(qū)域內(nèi)(長度足夠大),該區(qū)域的上下邊界MN、PS是水平的。有一邊長為L的正方形導線框abcd從距離磁場上邊界MN的某高處由靜止釋放下落而穿過該磁場區(qū)域,已知當線框的ab邊到達PS時線框剛好做勻速直線運動。以線框的ab邊到達MN時開始計時,以MN處為坐標原點,取如圖坐標軸x,并規(guī)定逆時針方向為感應電流的正方向,向上為力的正方向。則關于線框中的感應電流I和線框所受到的安培力F與ab邊的位置坐標x的以下圖線中,可能正確的是
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
勻強磁場方向垂直紙面,規(guī)定向里的方向為正,磁感強度B隨時間t變化規(guī)律如圖甲所示。在磁場中有一細金屬圓環(huán),圓環(huán)平面位于紙面內(nèi),如圖乙所示。令、、分別表示oa、ab、bc段的感應電流,、、分別表示金屬環(huán)對應感應電流時其中很小段受到的安培力,則( )
A.沿逆時針方向,沿順時針方向 |
B.沿逆時針方向,沿順時針方向 |
C.方向指向圓心,方向指向圓心 |
D.方向背離圓心向外,方向指向圓心 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,足夠長的U型光滑金屬導軌平面與水平面成角,其中MN與PQ平行導軌間距為L, 導軌平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直,導軌電阻不計.金屬捧a b由靜止開始沿導軌下滑,并與兩導軌始終保持垂直且良好接觸,ab棒接入電路的電阻為R,當流過棒ab某一橫截面的電量為q時。此時金屬棒的速度大小為v,則金屬棒ab在這一過程中
A.a(chǎn)b棒運動的平均速度大小為 |
B.此時金屬棒的加速度為 |
C.此過程中產(chǎn)生的焦耳熱為 |
D.金屬棒ab沿軌道下滑的最大速度為 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,一個邊長為l的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場;一個邊長也為l的正方形導線框所在平面與磁場方向垂直;虛線框對角線ab與導線框的一條邊垂直,ba的延長線平分導線框。在t=0時,使導線框從圖示位置開始以恒定速度沿ab方向移動,直到整個導線框離開磁場區(qū)域。以i表示導線框中感應電流的強度,取逆時針方向為正。下列表示i—t關系的圖示中,可能正確的是
A. |
B. |
C. |
D. |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
磁卡的磁條中有用于存儲信息的磁極方向不同的磁化區(qū),刷卡器中有檢測線圈.當以速度v0刷卡時,在線圈中產(chǎn)生感應電動勢,其E-t關系如圖所示.如果只將刷卡速度改為,線圈中的E-t關系圖可能是( )
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