4.在邊長為L、電阻為R的正方形導(dǎo)線框內(nèi),以對稱軸ab為界,左、右兩側(cè)分別存在著方向如圖甲所示的勻強(qiáng)磁場.以垂直紙面向外的磁場為正,兩部分磁場的感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律分別如圖乙所示.則在0-t0時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線框中( 。
A.無感應(yīng)電流
B.感應(yīng)電流逐漸變大
C.感應(yīng)電流為順時(shí)針方向,大小為$\frac{{{L^2}{B_0}}}{{{t_0}R}}$
D.感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向,大小為$\frac{{2{L^2}{B_0}}}{{{t_0}R}}$

分析 根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的方向;由法拉第電磁感應(yīng)定律,結(jié)合電源的串聯(lián)特征,并依閉合電路歐姆定律,則可求解.

解答 解:A、根據(jù)楞次定律可知,左邊的導(dǎo)線框的感應(yīng)電流是順時(shí)針,而右邊的導(dǎo)線框的感應(yīng)電流也是順時(shí)針,則整個(gè)導(dǎo)線框的感應(yīng)電流方向順時(shí)針,故A錯(cuò)誤;
C、由法拉第電磁感應(yīng)定律,因磁場的變化,導(dǎo)致導(dǎo)線框內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,結(jié)合題意可知,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢正好是兩者之和,即為E=2×$\frac{{L}^{2}{B}_{0}}{2{t}_{0}}$;
再由閉合電路歐姆定律,可得感應(yīng)電流大小為I=$\frac{E}{R}$=$\frac{{{L^2}{B_0}}}{{{t_0}R}}$,故C正確,BD錯(cuò)誤;
故選:C.

點(diǎn)評 考查楞次定律與法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用,注意磁場正方向的規(guī)定,及掌握兩個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢是相加還是相差,是解題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.關(guān)于經(jīng)典力學(xué)的局限性,下列說法正確的是(  )
A.經(jīng)典力學(xué)不能很好地描述微觀粒子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
B.地球以3×104m/s的速度繞太陽公轉(zhuǎn)時(shí),經(jīng)典力學(xué)就不適用了
C.在所有天體的引力場中,牛頓的引力理論都是適用的
D.20世紀(jì)初,愛因斯坦建立的相對論完全否定了經(jīng)典力學(xué)的觀念和結(jié)論

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.1932年,勞倫斯和利文斯設(shè)計(jì)出了回旋加速器.回旋加速器的工作原理如圖所示,置于高真空中的D形金屬盒半徑為R,兩盒間的狹縫很小,帶電粒子穿過的時(shí)間可以忽略不計(jì),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與盒面垂直.A處粒子源產(chǎn)生的粒子,質(zhì)量為m、電荷量為+q,在加速電壓為U的加速器中被加速,加速過程中不考慮相對論效應(yīng)和重力作用,不計(jì)粒子的初速度.
(1)粒子第1次、第2次經(jīng)過狹縫后,在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑分別為r1、r2,求$\frac{{r}_{2}}{{r}_{1}}$;
(2)求粒子從靜止開始加速到出口處所需的時(shí)間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.重為2×104N的汽車,在水平路面上行駛,若保持40kW的輸出功率不變,阻力為車重的0.02倍,求:
(1)行駛150m后,速度從10m/s增加到20m/s,此時(shí)汽車的加速度;
(2)汽車以恒定的功率啟動(dòng)后能達(dá)到的最大速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,一小孩從滑梯上由靜止開始加速滑下,在這一過程中( 。
A.小孩的慣性變大B.小孩處于失重狀態(tài)
C.小孩處于超重狀態(tài)D.小孩的機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.一同學(xué)用圖示裝置研究色散現(xiàn)象,半徑為R的半圓形玻璃磚下端緊靠在足夠大的EF上.O點(diǎn)為圓心,OO′為直徑PQ的垂線.一束復(fù)色光沿半徑方向與OO′成θ=30°角射向O點(diǎn).已知復(fù)色光包含有折射率從n1=$\sqrt{2}$到n2=1.6的光束,光屏上出現(xiàn)了彩色光帶.sin37°=0.6.
(1)求彩色光帶的寬度L;
(2)改變復(fù)色光入射角,光屏上的彩色光帶將變成一個(gè)光點(diǎn),求此時(shí)的入射角.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.某實(shí)驗(yàn)小組利用圖(a)所示實(shí)驗(yàn)裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)探究“外力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系”.實(shí)驗(yàn)時(shí)將小車?yán)剿杰壍赖腛位置由靜止釋放,在小車從O位置運(yùn)動(dòng)到 A位置過程中,經(jīng)計(jì)算機(jī)處理得到了彈簧彈力與小車位移的關(guān)系圖線如圖(b)所示,還得到了小車在 A位置的速度大小vA;另外用電子秤測得小車(含位移傳感器發(fā)射器)的總質(zhì)量為m.回答下列問題:

(1)由圖(b)可知,圖(a)中A位置到力傳感器的距離大于(“小于”、“等于”或“大于”)彈簧原長.
(2)小車從O位置運(yùn)動(dòng)到A位置過程中彈簧對小車所做的功W=$\frac{{F}_{0}+{F}_{A}}{2}$•xA,小車的動(dòng)能改變量△Ek=$\frac{1}{2}$m${v}_{A}^{2}$.(用m、vA、FA、F0、xA中各相關(guān)物理量表示)
(3)若將彈簧從小車上卸下,給小車一初速度v0,讓小車從軌道右端向左端滑動(dòng),利用位移傳感器和計(jì)算機(jī)得到小車的速度隨時(shí)間變化的圖線如圖(c)所示,則小車所受軌道摩擦力的大小f=m$\frac{{v}_{0}}{{t}_{m}}$.( 用m、v0、tm中各相關(guān)物理量表示)
(4)綜合步驟(2)、(3),該實(shí)驗(yàn)所要探究的“外力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系”表達(dá)式是(F0+FA-2m$\frac{{v}_{0}}{{t}_{m}}$)xA=mvA2.(用m、vA、FA、F0、xA、v0、tm中各相關(guān)物理量表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,拖拉機(jī)后輪的半徑是前輪半徑的兩倍,A和B是前輪和后輪邊緣上的點(diǎn),若車行進(jìn)時(shí)車輪沒有打滑,則( 。
A.兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相等
B.前輪和后輪的角速度之比為2:1
C.A點(diǎn)和B點(diǎn)的線速度大小之比為1:2
D.A點(diǎn)和B點(diǎn)的向心加速度大小之比為2:1

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖所示,傾角θ=30°的足夠長平行導(dǎo)軌MN、M′N′與水平放置的平行導(dǎo)軌NP、N′P′平滑連接,導(dǎo)軌間距均為L,MM′間接有阻值為R的電阻,軌道光滑且電阻不計(jì).傾斜導(dǎo)軌MN、M′N′之間(區(qū)域Ⅰ)有方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場,水平部分的ee′ff′之間(區(qū)域Ⅱ)有豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場,磁場寬度為d.質(zhì)量為m、電阻為r、長度略大于L的導(dǎo)體棒ab從靠近軌道上端的某位置由靜止開始下滑,棒始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,經(jīng)過ee′和ff′位置時(shí)的速率分別為v和$\frac{v}{4}$.已知導(dǎo)體棒ab進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ運(yùn)動(dòng)時(shí),其速度的減小量與它在磁場中通過的距離成正比,即△v∝△x.

(1)求區(qū)域Ⅰ勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1;
(2)求導(dǎo)體棒ab通過區(qū)域Ⅱ過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱;
(3)改變B1使導(dǎo)體棒ab不能穿過區(qū)域Ⅱ,設(shè)導(dǎo)體棒ab從經(jīng)過ee′到停止通過電阻R的電量為q,求B1的取值范圍,及q與B1的關(guān)系式.

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