如圖所示,在垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中有一個(gè)均勻?qū)Ь制成的單匝直角三角形線框.現(xiàn)用外力使線框以恒定的速度v沿垂直磁場(chǎng)方向向右運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中線框的AB邊始終與磁場(chǎng)右邊界平行,已知AB=BC=L,線框?qū)Ь的總電阻為R.則線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中( 。
分析:線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中,有效切割的長(zhǎng)度均勻增大,由E=BLv分析感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化情況;根據(jù)感應(yīng)電荷量公式q=n
△φ
R
求電量;當(dāng)AB剛要進(jìn)入磁場(chǎng)切割磁感線時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大,安培力最大,由F=BIL求安培力的最大值,由平衡條件求解外力的最大值.線框中的熱功率由公式P=I2R分析.
解答:解:A、線框進(jìn)入磁場(chǎng)的t時(shí)間時(shí),線框切割磁感線的有效長(zhǎng)度為vt,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 E=BLvt,可知 E∝t,即電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間均勻增大,故A正確;
B、通過(guò)線框截面的電荷量 q=I△t=
E
R
?△t
又根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得:E=n
△φ
△t
,
聯(lián)立得:q=n
△φ
R
=
BS
R
=
BL2
2R
,故B正確.
C、當(dāng)AB剛要切割磁感線時(shí)電流最大,安培力最大,F(xiàn)=BIL=B
BLv
R
L
=
B2L2v
R
,根據(jù)平衡條件得知,外力 F=F=
B2L2v
R
,故C錯(cuò)誤;
D、由上可知,感應(yīng)電流I與時(shí)間成正比,由P=I2R,可知熱功率與時(shí)間成二次關(guān)系,故D錯(cuò)誤.
故選:AB
點(diǎn)評(píng):本題考查了法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合回路歐姆定律的應(yīng)用,是一道常規(guī)題,要注意題中導(dǎo)線框的有效切割長(zhǎng)度的變化,然后結(jié)合力學(xué)、熱功率等知識(shí)求解.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(多選題)如圖所示,在垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,水平放置一根粗糙絕緣細(xì)直桿,有一重力不可忽略,中間帶有小孔的正電小球套在細(xì)桿上.現(xiàn)在給小球一個(gè)水平向右的初速度vo,假設(shè)細(xì)直桿足夠長(zhǎng),小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電量保持不變,桿上各處的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,則小球運(yùn)動(dòng)的速度vo與時(shí)間t的關(guān)系圖象可能是( 。

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(2011?周口模擬)如圖所示,在垂直紙面的正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi),有一位于紙面內(nèi)的、電阻均勻的正方形導(dǎo)體框abcd,現(xiàn)將導(dǎo)體框分別朝兩個(gè)方向以v、3v速度勻速拉出磁場(chǎng),則導(dǎo)體框從兩個(gè)方向移出磁場(chǎng)的兩過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上,有兩個(gè)質(zhì)量和電量均相同的正、負(fù)離子(不計(jì)重力),從點(diǎn)O以相同的速度先后射入磁場(chǎng)中,入射方向與邊界成θ角,則正、負(fù)離子在磁場(chǎng)中( 。
A、重新回到邊界時(shí)速度的大小相同和方向不同B、運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同C、重新回到邊界的位置與O點(diǎn)距離相等D、運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑不相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上,有兩個(gè)質(zhì)量和電荷量均相同的正、負(fù)離子,從O點(diǎn)以相同的速度射入磁場(chǎng)中,射入方向均與邊界成θ角.若不計(jì)重力,關(guān)于正、負(fù)離子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法不正確的是(  )
A、運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同B、運(yùn)動(dòng)的軌道半徑相同C、重新回到邊界的速度大小和方向都相同D、重新回到邊界的位置與O點(diǎn)距離相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一段長(zhǎng)為2m的金屬導(dǎo)線ac從中點(diǎn)b彎成120°角的“<”形,導(dǎo)線中通有1A的恒定電流,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
3
T,金屬導(dǎo)線所在平面與磁場(chǎng)方向垂直.則該通電導(dǎo)線受到的安培力大小為( 。
A、0
B、
3
N
C、2
3
N
D、3N

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