如圖所示,一個(gè)半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi),有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其左側(cè)有一個(gè)用金屬絲制成的半徑也為R的圓形線框,線框以水平速度v勻速通過整個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,設(shè)電流逆時(shí)針方向?yàn)檎畡t線框從進(jìn)入磁場(chǎng)開始計(jì)時(shí),
到完全通過磁場(chǎng)的過程中,線框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的規(guī)律可能正確的是( 。
A.B.C.D.

在0-
2R
v
時(shí)間內(nèi),線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程,磁通量增大,根據(jù)楞次定律分析可知,感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向,為正;
線框有效的切割長(zhǎng)度為:L=2
R2-(R-vt)2
=2
2Rvt-v2t2
,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為:E=BLv=2Bv
2Rvt-v2t2
;
同理,在
2R
v
-
4R
v
時(shí)間內(nèi),線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程,磁通量減小,根據(jù)楞次定律分析可知,感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向,為負(fù);
線框有效的切割長(zhǎng)度為:L=2
R2-(vt-R)2
=2
2Rvt-v2t2
,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為:E=BLv=2Bv
2Rvt-v2t2
;根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得知,B正確.
故選:B
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

閉合回路由電阻R與導(dǎo)線組成,其內(nèi)部磁場(chǎng)大小按B-t圖變化,方向如圖,則回路中(  )
A.電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向
B.電流強(qiáng)度越來越大
C.磁通量的變化率恒定不變
D.產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越來越大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

穿過一個(gè)內(nèi)阻為1歐的閉合線圈的磁通量每秒鐘均勻地減少2Wb,則( 。
A.線卷中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每秒鐘增加2V
B.線圈中感應(yīng)電流每秒鐘減小2A
C.線圈中感應(yīng)電流不變
D.以上說法不對(duì)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

一個(gè)匝數(shù)n=100匝的線圈,如果在時(shí)間△t=0.02s內(nèi),穿過線圈的磁通量變化△Φ=0.32Wb,則線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為______V,若該線圈的總電阻為100Ω,通過線圈的感應(yīng)電流的大小為______A.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖,電容器PQ的電容為10μF,垂直于回路的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度5×10-3T/s的變化率均勻增加,回路面積為10-2m2.則PQ兩極電勢(shì)差的絕對(duì)值為______V.P極所帶電荷的種類為______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在半徑為r、電阻為R的圓形導(dǎo)線框內(nèi),以直徑為界,左、右兩側(cè)分別存在著方向如圖甲所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng).以垂直紙面向外的磁場(chǎng)為正,兩部分磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律分別如圖乙所示.則0~t0時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線框中(  )
A.沒有感應(yīng)電流
B.感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針
C.感應(yīng)電流大小為
πr2B0
t0R
D.感應(yīng)電流大小為
r2B0
t0R

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩條平行的光滑水平導(dǎo)軌上,用套環(huán)連著一質(zhì)量為0.2kg、電阻為2Ω的導(dǎo)體桿ab,導(dǎo)軌間勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里.已知R1=3Ω,R2=6Ω,電壓表的量程為0~10V,電流表的量程為0~3A(導(dǎo)軌的電阻不計(jì)).求:
(1)將R調(diào)到30Ω時(shí),用垂直于桿ab的力F=40N,使桿ab沿著導(dǎo)軌向右移動(dòng)且達(dá)到最大速度時(shí),兩表中有一表的示數(shù)恰好滿量程,另一表又能安全使用,則桿ab的速度多大?
(2)將R調(diào)到3Ω時(shí),欲使桿ab運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),兩表中有一表的示數(shù)恰好滿量程,另一表又能安全使用,則拉力應(yīng)為多大?
(3)在第(1)小題的條件下,當(dāng)桿ab運(yùn)動(dòng)達(dá)到最大速度時(shí)突然撤去拉力,則電阻R1上還能產(chǎn)生多少熱量?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN和PK表面粗糙,與水平面之間的夾角為α,間距為L(zhǎng).垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,MP間接有阻值為R的電阻,質(zhì)量為m的金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置,其他電阻不計(jì).如圖所示,用恒力F沿導(dǎo)軌平面向下拉金屬桿ab,使金屬桿由靜止開始運(yùn)動(dòng),桿運(yùn)動(dòng)的最大速度為vm,ts末金屬桿的速度為v1,前ts內(nèi)金屬桿的位移為x,(重力加速度為g)求:
(1)金屬桿速度為v1時(shí)加速度的大;
(2)整個(gè)系統(tǒng)在前ts內(nèi)產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩條足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌相距L,與水平面的夾角為q,整個(gè)空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,虛線上方軌道光滑且磁場(chǎng)方向向上,虛線下方軌道粗糙且磁場(chǎng)方向向下.當(dāng)導(dǎo)體棒EF以初速度v0沿導(dǎo)軌上滑至最大高度的過程中,導(dǎo)體棒MN一直靜止在導(dǎo)軌上,若兩導(dǎo)體棒質(zhì)量均為m、電阻均為R,導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度為g,在此過程中導(dǎo)體棒EF上產(chǎn)生的焦耳熱為Q,求:
(1)導(dǎo)體棒MN受到的最大摩擦力;
(2)導(dǎo)體棒EF上升的最大高度.

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