用一根橫截面積為S、電阻率為ρ的硬質(zhì)導(dǎo)線做成一個半徑為r的圓環(huán),AB為圓環(huán)的一條直徑。如圖所示,在AB的左側(cè)存在一個均勻變化的勻強(qiáng)磁場,磁場垂直圓環(huán)所在平面,方向如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間的變化率 =k(k<0)。則( 。
A.圓環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流B.圓環(huán)具有擴(kuò)張的趨勢
C.圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小為D.圓環(huán)具有收縮的趨勢
B

試題分析: 磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間的變化率ΔB/Δt=k(k<0),說明B減少,穿過圓環(huán)的磁通量減少,由楞次定律判斷可知:圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向沿順時針方向,故A錯誤.穿過圓環(huán)的磁通量減少,由楞次定律可知,圓環(huán)為了阻礙磁通量的減少,圓環(huán)應(yīng)有擴(kuò)展的趨勢,故B正確,D錯誤;
C、由法拉第電磁感應(yīng)定律得E=Δφ/Δt=,圓環(huán)的電阻R=ρ,則感應(yīng)電流大小為 I=,故C錯誤.
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:問答題

如圖所示,水平放置的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ的一端接有電阻R0,不計電阻的導(dǎo)體棒ab靜置在導(dǎo)軌的左端MP處,并與MN垂直.以導(dǎo)軌PQ的左端為坐標(biāo)原點O,建立直角坐標(biāo)系xOy,Ox軸沿PQ方向.每根導(dǎo)軌單位長度的電阻為r.垂直于導(dǎo)軌平面的非勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度在y軸方向不變,在x軸方向上的變化規(guī)律為:B=B0+kx,并且x≥0.現(xiàn)在導(dǎo)體棒中點施加一垂直于棒的水平拉力F,使導(dǎo)體棒由靜止開始向右做勻加速直線運動,加速度大小為a.設(shè)導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m,兩導(dǎo)軌間距為L.不計導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的摩擦,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,不計其余部分的電阻.
(1)請通過分析推導(dǎo)出水平拉力F的大小隨橫坐標(biāo)x變化的關(guān)系式;
(2)如果已知導(dǎo)體棒從x=0運動到x=x0的過程中,力F做的功為W,求此過程回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q;
(3)若B0=0.1T,k=0.2T/m,R0=0.1Ω,r=0.1Ω/m,L=0.5m,a=4m/s2,求導(dǎo)體棒從x=0運動到x=1m的過程中,通過電阻R0的電荷量q.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩根金屬平行導(dǎo)軌MN和PQ放在水平面上,左端向上彎曲且光滑,導(dǎo)軌間距為L,電阻不計.水平段導(dǎo)軌所處空間有兩個有界勻強(qiáng)磁場,相距一段距離不重疊,磁場Ⅰ左邊界在水平段導(dǎo)軌的最左端,磁感強(qiáng)度大小為B,方向豎直向上;磁場Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B,方向豎直向下.質(zhì)量均為m、電阻均為R的金屬棒a和b垂直導(dǎo)軌放置在其上,金屬棒b置于磁場Ⅱ的右邊界CD處.現(xiàn)將金屬棒a從彎曲導(dǎo)軌上某一高處由靜止釋放,使其沿導(dǎo)軌運動.設(shè)兩金屬棒運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好.

(1)若水平段導(dǎo)軌粗糙,兩金屬棒與水平段導(dǎo)軌間的最大摩擦力均為
1
5
mg,將金屬棒a從距水平面高度h處由靜止釋放.求:?金屬棒a剛進(jìn)入磁場Ⅰ時,通過金屬棒b的電流大;?若金屬棒a在磁場Ⅰ內(nèi)運動過程中,金屬棒b能在導(dǎo)軌上保持靜止,通過計算分析金屬棒a釋放時的高度h應(yīng)滿足的條件;
(2)若水平段導(dǎo)軌是光滑的,將金屬棒a仍從高度h處由靜止釋放,使其進(jìn)入磁場Ⅰ.設(shè)兩磁場區(qū)域足夠大,求金屬棒a在磁場Ⅰ內(nèi)運動過程中,金屬棒b中可能產(chǎn)生焦耳熱的最大值.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

截面面積為S的螺線管置于勻強(qiáng)磁場中,磁場沿管軸方向,螺線管由N匝線圈繞成,繞圈的兩端接在電容為C的某電容兩極上,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度
B0(0≤t≤t0)
B=B0-k(t-t0)(t≥t0)
,則( 。
A.t=0時,螺線管的磁通為NB0S
B.t=0時,螺線管的磁通為B0S
C.t=
B0
K
+t0
時,電容的電壓為0
D.t=
B0
K
+t0
時,電容的電壓為NSK

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖,導(dǎo)體AB在做切割磁感線運動時,將產(chǎn)生一個電動勢,因而在電路中有電流通過,下列說法中正確的是( 。
A.因?qū)w運動而產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢稱為動生電動勢
B.動生電動勢的產(chǎn)生與洛侖茲力有關(guān)
C.動生電動勢的產(chǎn)生與電場力有關(guān)
D.動生電動勢和感生電動勢產(chǎn)生的原因是一樣的

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,勻強(qiáng)磁場中有一矩形閉合線圈abcd,線圈平面與磁場垂直。已知線圈的匝數(shù)N =100,邊長ab ="1.0" m、bc ="0.5" m,電阻r =2Ω。磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0 ~1 s內(nèi)從零均勻變化到0.2 T。在1~5 s內(nèi)從0.2 T均勻變化到-0.2 T,取垂直紙面向里為磁場的正方向。求:

(1)0.5s 時線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小E和感應(yīng)電流的方向;
(2)在1~5s內(nèi)通過線圈的電荷量q;
(3)在0~5s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,一個閉合回路由兩部分組成。右側(cè)是電阻為r的圓形導(dǎo)線,置于豎直向上均勻變化的磁場B1中,左側(cè)是光滑的傾角為θ的平行導(dǎo)軌,寬度為d,其電阻不計。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上,且只分布在左側(cè),一個質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒此時恰好能靜止在導(dǎo)軌上,下述判斷不正確的是(    )
A.圓形線圈中的磁場,方向向上均勻增強(qiáng)
B.導(dǎo)體棒a、b受到的安培力大小為mgsinθ
C.回路中的感應(yīng)電流為mgsinθ/B2d
D.圓形導(dǎo)線中的電熱功率為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在xOy平面內(nèi)有一條拋物線金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌的拋物線方程為y2=4x,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向里,一根足夠長的金屬棒ab垂直于x軸從坐標(biāo)原點開始,以恒定速度v沿x軸正方向運動,運動中始終與金屬導(dǎo)軌保持良好接觸形成閉合回路,如圖甲所示。則圖乙所示圖象中能表示回路中感應(yīng)電動勢大小隨時間變化的圖象是(  )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

一單匝矩形線圈abcd放置在水平面內(nèi),線圈面積為S = 100cm2,線圈處在勻強(qiáng)磁場中,磁場方向與水平方向成30°角,求:

(1)若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B = 0.1T,則穿過線圈的磁通量為多少?
(2)若磁感應(yīng)強(qiáng)度方向改為與線圈平面垂直,且大小按B = 0.1+0.2t(T)的規(guī)律變化,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為多大?

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同步練習(xí)冊答案