兩個(gè)帶有中心軸的金屬圓圈a和b,其上都有多根輻向金屬條,現(xiàn)用兩根金屬導(dǎo)線分別將它們的中心軸與對(duì)方的邊緣接觸,整套裝置處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如右圖所示,不計(jì)一切摩擦.若圓圈a在外力作用下以恒定的角速度ω逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),則圓圈b的轉(zhuǎn)動(dòng)情況是( )
A.逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) |
B.順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) |
C.圓圈b的角速度等于圓圈a的角速度ω |
D.圓圈b的角速度小于圓圈a的角速度ω |
試題分析:根據(jù)右手定則可得,a圈中的電流方向?yàn)檠匕霃较驁A心流動(dòng),故b圈中的電流方向?yàn)閺膱A心沿半徑向外流動(dòng),根據(jù)左手定則可得b圈中的半徑受到向右的安培力,故順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),A錯(cuò)誤,B正確;
由于過(guò)程中部分能量轉(zhuǎn)化為熱能,故b線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度小于a線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度,C錯(cuò)誤,D正確;
故選BD
點(diǎn)評(píng):當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),可用右手判斷電流的方向,讓磁感線垂直穿過(guò)手心,拇指指向?yàn)榍懈畲鸥芯方向,四指指向?yàn)殡娏鞣较?/div>
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題
科目:高中物理
來(lái)源:不詳
題型:單選題
如圖所示,間距l(xiāng)=0.4m的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角
=30°,正方形區(qū)域abcd內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T,方向垂直于斜面.甲乙兩金屬桿電阻R相同、質(zhì)量均為m=0.02kg,垂直于導(dǎo)軌放置.起初,甲金屬桿處在磁場(chǎng)的上邊界ab上,乙在甲上方距甲也為l處.現(xiàn)將兩金屬桿同時(shí)由靜止釋放,并同時(shí)在甲金屬桿上施加一個(gè)沿著導(dǎo)軌的拉力F,使甲金屬桿始終以a=5m/s
2的加速度沿導(dǎo)軌勻加速運(yùn)動(dòng),已知乙金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng),取g=10m/s
2,則( )
A.每根金屬桿的電阻 R=0.016 |
B.甲金屬桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是0.4s |
C.甲金屬桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中F的功率逐漸增大 |
D.乙金屬桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中安培力的功率是0.1W |
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科目:高中物理
來(lái)源:不詳
題型:單選題
如圖所示,兩根和水平方向成α角的光滑平行的金屬軌道,上端接有可變電阻R,下端足夠長(zhǎng),空間有垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下,經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后,金屬桿的速度會(huì)達(dá)到最大值v
m,則 ( )
A.如果B增大,vm將變大 |
B.如果α增大,vm將變大 |
C.如果R增大,vm將變大 |
D.如果m減小,vm將變大 |
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科目:高中物理
來(lái)源:不詳
題型:計(jì)算題
如圖a所示,空間存在B=0.5T,方向豎直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),MN、PQ是水平放置的平行長(zhǎng)直導(dǎo)軌,其間距L=0.2m,R是連在導(dǎo)軌一端的電阻,ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒。從零時(shí)刻開(kāi)始,對(duì)ab施加一個(gè)大小為F=0.45N,方向水平向左的恒定拉力,使其從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌滑動(dòng),過(guò)程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且良好接觸,圖b是棒的速度--時(shí)間圖像,其中AO是圖像在O點(diǎn)的切線,AB是圖像的漸近線.除R以外,其余部分的電阻均不計(jì).
(1) 求R的阻值.
(2) 當(dāng)棒的位移為100m時(shí),其速度已經(jīng)達(dá)到了最大速度10m/s,求在此過(guò)程中電阻上產(chǎn)生的熱量.
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科目:高中物理
來(lái)源:不詳
題型:單選題
如圖所示,空間存在一有邊界的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向與豎直平面(紙面)垂直,磁場(chǎng)邊界的間距為
。一個(gè)質(zhì)量為
、邊長(zhǎng)也為
的正方形導(dǎo)線框沿豎直方向運(yùn)動(dòng),線框所在平面始終與磁場(chǎng)方向垂直,且線框上、下邊始終與磁場(chǎng)的邊界平行。
時(shí)刻導(dǎo)線框的上邊恰好與磁場(chǎng)的下邊界重合(圖中位置Ⅰ),導(dǎo)線框的速度為
。經(jīng)歷一段時(shí)間后,當(dāng)導(dǎo)線框的下邊恰好與磁場(chǎng)的上邊界重合時(shí)(圖中位
置Ⅱ),導(dǎo)線框的速度剛好為零。此后,導(dǎo)線框下落,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間回到初始位置Ⅰ。則 ( )
A.上升過(guò)程中,導(dǎo)線框的加速度逐漸增大 |
B.下降過(guò)程中,導(dǎo)線框的加速度逐漸增大 |
C.上升過(guò)程中,合力做的功與下降過(guò)程中合力做的功相等 |
D.上升過(guò)程中,克服安培力做的功比下降過(guò)程中的多 |
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科目:高中物理
來(lái)源:不詳
題型:填空題
如右圖所示,兩跟相距L的豎直平行金屬導(dǎo)軌位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)軌電阻不計(jì),另兩跟與光滑導(dǎo)軌接觸的金屬桿質(zhì)量均為m,電阻均為R。若要cd使桿恰好平衡,且靜止不動(dòng),則ab桿應(yīng)向________方向運(yùn)動(dòng),且其桿運(yùn)動(dòng)的速度大小是________。
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科目:高中物理
來(lái)源:不詳
題型:計(jì)算題
如圖所示,有一傾角α=37°的粗糙斜面,斜面所在空間存在一有界矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域GIJH,其寬度GI=HJ=L=0.5m。有一質(zhì)量m=0.5Kg的“日”字形勻質(zhì)導(dǎo)線框abcdef,從斜面上靜止釋放,釋放時(shí)ef平行于GH且距GH為4L,導(dǎo)線框各段長(zhǎng)ab=cd=ef=ac=bd=ce=df=L=0.5m,線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,,ab、cd、ef三段的阻值相等、均為R=0.5Ω,其余電阻不計(jì)。已知ef邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng),不計(jì)導(dǎo)線粗細(xì),重力加速度g=10m/s
2,求:
(1)ef邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v
(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B
(3)線框從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到ab邊穿出磁場(chǎng)過(guò)程中ab邊發(fā)的焦耳熱為多少?
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科目:高中物理
來(lái)源:不詳
題型:計(jì)算題
如圖所示,傾角為θ的足夠長(zhǎng)的光滑絕緣斜面上存在寬度均為L(zhǎng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)的下邊界與電場(chǎng)的上邊界相距為3L,其中電場(chǎng)方向沿斜面向上,磁場(chǎng)方向垂直于斜面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。電荷量為q的帶正電小球(視為質(zhì)點(diǎn))通過(guò)長(zhǎng)度為L(zhǎng)的絕緣輕桿與邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R的正方形單匝線框相連,組成總質(zhì)量為m的“ ”型裝置,置于斜面上,線框下邊與磁場(chǎng)的上邊界重合,F(xiàn)將該裝置由靜止釋放,當(dāng)線框下邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)恰好做勻速運(yùn)動(dòng);當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到電場(chǎng)的下邊界時(shí)剛好返回。已知L=1m,B=0.8T,q=2.2×10
-6C,R=0.1Ω,m=0.8kg,θ=53°,sin53°=0.8,g取10m/s
2。求:
⑴線框做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大;
⑵電場(chǎng)強(qiáng)度的大。
⑶正方形單匝線框中產(chǎn)生的總焦耳熱.
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科目:高中物理
來(lái)源:不詳
題型:計(jì)算題
用均勻?qū)Ь彎成正方形閉合金屬線框abcd,線框每邊長(zhǎng)80cm,每邊的電阻為0.01Ω。把線框放在磁感強(qiáng)度B=0.05T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,并使它繞軸OO′以ω=100rad/s的角速度勻角速度旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)方向如圖所示。已知OO’在線框平面內(nèi),并且垂直于B,
,
,當(dāng)線框轉(zhuǎn)至和B平行的瞬間,求
(1)每條邊產(chǎn)生的感應(yīng)動(dòng)勢(shì)大。
(2)線框內(nèi)感應(yīng)電流的大;
(3)e,f分別是ab和cd的中點(diǎn),ef兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。
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