如圖所示,空間某區(qū)域中有一勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平,且垂直于紙面向里,磁場上邊界b和下邊界d水平。在豎直面內(nèi)有一矩形金屬線框,線框上下邊的距離小于磁場邊界bd間距離,下邊水平。線框從水平面a處由靜止開始下落。已知磁場上下邊界bd之間的距離大于水平面a、b之間的距離。若線框下邊剛通過水平面b、c(位于磁場中)和d時,線圈所受到的磁場力的大小分別為Fb、Fc和Fd,且線框勻速通過d水平面,則下列判斷中正確的是

A.由于線框在c處速度大于b處的速度,根據(jù)安培力推導(dǎo)公式,則Fc>Fb
B.由于線框在c處速度小于d處的速度,根據(jù)安培力推導(dǎo)公式,則Fc< Fd
C.由于線框在b處速度小于d處的速度,根據(jù)安培力推導(dǎo)公式,則Fb < Fd
D.以上說法均不正確

C

解析試題分析:線框進(jìn)入磁場和離開磁場過程均有一條邊切割磁感線,感應(yīng)電動勢,感應(yīng)電流,安培力,其中通過水平面c 時,整個線框都在磁場中,沒有磁通量變化沒有感應(yīng)電流所以無安培力選項(xiàng)A錯,水平面c的安培力不能用來計(jì)算選項(xiàng)C錯。a到b為自由落體運(yùn)動,從b點(diǎn)開始進(jìn)入磁場,受到安培力作用,由于不知道速度和物體重力關(guān)系,無法判斷安培力是大于重力還是小于重力,所以無法判斷此過程是加速過程還是減速過程,如果是加速運(yùn)動過程,那么完全進(jìn)入磁場后以加速度g繼續(xù)加速,d 處速度一定大于b 處速度,如果是減速過程,當(dāng)速度減小到安培力等于重力就會變?yōu)閯蛩,總之速度不可能減小為0,完全進(jìn)入磁場后沒有安培力,只有重力做功,由于bd之間的距離大于水平面a、b之間的距離,重力做功比ab段做功多,而且初速度不等于0,所以d 處速度一定大于b 處速度綜上,無論進(jìn)磁場過程加速還是減少,線框在b處速度都小于d處的速度,根據(jù)安培力推導(dǎo)公式,則Fb < Fd 選項(xiàng)C對。
考點(diǎn):電磁感應(yīng) 安培力

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,光滑的水平桌面放在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,桌面上平放著一根一端開口、內(nèi)壁光滑的試管,試管底部有一帶電小球.在水平拉力F作用下,試管向右勻速運(yùn)動,帶電小球能從試管口處飛出,關(guān)于帶電小球及其在離開試管前的運(yùn)動,下列說法中正確的是(   )

A.小球帶正電
B.小球運(yùn)動的軌跡是拋物線
C.洛倫茲力對小球做正功
D.維持試管勻速運(yùn)動的拉力F應(yīng)逐漸增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

為觀察電磁感應(yīng)現(xiàn)象,某學(xué)生將靈敏電流表、螺線管A和B、蓄電池、電鍵用導(dǎo)線連接成如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路.當(dāng)只接通和斷開電鍵時,靈敏電流表的指針都沒有偏轉(zhuǎn),其原因是__________.

A.電鍵位置接錯
B.靈敏電流表的正、負(fù)極接反
C.線圈B的接頭3、4接反
D.蓄電池的正、負(fù)極接反

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

電阻R、電容器C與一線圈連成閉合回路,條形磁鐵靜止于線圈的正上方,N極朝下,如圖所示,現(xiàn)使磁鐵開始下落,在N極接近線圈上端的過程中,流過R的電流方向和電容器極板的帶電情況是

A.從a到b,上極板帶正電
B.從a到b,下極板帶正電
C.從b到a,上極板帶正電
D.從b到a,下極板帶正電

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖甲所示,導(dǎo)體棒MN置于水平導(dǎo)軌上,PQMN所圍的面積為S,PQ之間有阻值為R的電阻,不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻。導(dǎo)軌所在區(qū)域內(nèi)存在沿豎直方向的勻強(qiáng)磁場,規(guī)定磁場方向豎直向上為正,在0~2t0時間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化情況如圖乙所示,導(dǎo)體棒MN始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是

A.在0~t0和t0~2t0時間內(nèi),導(dǎo)體棒受到的導(dǎo)軌的摩擦力方向相同
B.在0~t0內(nèi),通過導(dǎo)體棒的電流方向?yàn)镹到M
C.在t0~2t0內(nèi),通過電阻R的電流大小為
D.在0~2t0時間內(nèi),通過電阻R的電荷量為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如右圖所示,MN右側(cè)有一正三角形勻強(qiáng)磁場區(qū)域(邊緣磁場忽略不計(jì)),上邊界與MN垂直,F(xiàn)有一與磁場邊界完全相同的三角形導(dǎo)體框,從MN左側(cè)垂直于MN勻速向右運(yùn)動。導(dǎo)體框穿過磁場過程中所受安培力F的大小隨時間變化的圖象以及感應(yīng)電流i隨時間變化的圖象正確的是(取逆時針電流為正)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直紙面,規(guī)定向里的方向?yàn)檎。在磁場中有一?xì)金屬圓環(huán),線圈平面位于紙面內(nèi),如圖1所示,F(xiàn)令磁感強(qiáng)度B隨時間t變化,先按圖2中所示的oa圖線變化,后來又按圖線bc和cd變化, 令E1、E2、E3分別表示這三段變化過程中感應(yīng)電動勢的大小,I1、I2、I3分別表示對應(yīng)的感應(yīng)電流,則(    )
  

A.E1>E2,I1沿逆時針方向,I2沿順時針方向
B.E1<E2,I1沿逆時針方向,I2沿順時針方向
C.E1<E2,I2沿順時針方向,I3沿逆時針方向
D.E2 = E3,I2沿順時針方向,I3沿順時針方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,當(dāng)磁鐵運(yùn)動時,電路中會產(chǎn)生由A經(jīng)R到B的電流, 則磁鐵的運(yùn)動可
能是

A.向下運(yùn)動 B.向上運(yùn)動 C.向左平移 D.以上都不可能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一接有電壓表的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中向右作勻速運(yùn)動,如圖所示,下列說法正確的是

A.線圈中有感應(yīng)電流,電壓表有示數(shù)
B.線圈中有感應(yīng)電流,電壓表沒有示數(shù)
C.線圈中無感應(yīng)電流,電壓表有示數(shù)
D.線圈中無感應(yīng)電流,電壓表沒有示數(shù)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案