如圖,水平桌面上固定有一半徑為R的光滑金屬細圓環(huán),環(huán)面水平,圓環(huán)總電阻為r;空間有一勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,方向豎直向下;一長度為2R、電阻可忽略的導(dǎo)體棒AC置于圓環(huán)左側(cè)并與環(huán)相切,切點為棒的中點。一拉力作用于棒中點使其以恒定加速度a從靜止開始向右運動,運動過程中棒與圓環(huán)接觸良好。下列說法正確的是
A.棒運動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流在棒中由A流向C
B.棒通過整個圓環(huán)所用的時間為
C.棒經(jīng)過環(huán)心時流過棒的電流為
D.棒經(jīng)過環(huán)心時所受安培力的大小為
D

試題分析:據(jù)題意,當(dāng)棒運動過程中,由右手定則可得感應(yīng)電流方向為從C到A,故選項A錯誤;由于棒做勻加速運動,棒通過整個環(huán)的時間為:,即,故選項B錯誤;棒經(jīng)過環(huán)心時速度為:,即,此時產(chǎn)生電流為:,故選項C錯誤;棒經(jīng)過環(huán)心時受到的安培力為:,故選項D正確。
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


(1)金屬棒ab的最大速度;
(2)金屬棒ab運動達到穩(wěn)定狀態(tài)后,1s鐘內(nèi)回路產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一個質(zhì)量、長、寬、電阻的矩形線圈,從高處由靜止開始自由下落,進入一個勻強磁場,如圖12-4-15所示.線圈下邊剛進入磁場時,由于磁場力作用,線圈正好作勻速運動,求:

(1)磁場的磁感應(yīng)強度B
(2)如果線圈下邊通過磁場所經(jīng)歷的時間,求磁場區(qū)域的高度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,一個半徑為L的半圓形硬導(dǎo)體ab在豎直U型框架上釋放

從靜止,勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,回路電阻為R,半圓形硬導(dǎo)體ab的
質(zhì)量為m,電阻為r,重力加速度為g,其余電阻不計,
小題1:當(dāng)半圓形硬導(dǎo)體ab的速度為時(未達到最大速度),
求ab兩端的電壓;
小題2:求半圓形硬導(dǎo)體ab所能達到的最大速度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(13分)如圖6所示,固定的豎直光滑金屬導(dǎo)軌間距為,上端接有阻值為的電阻,處在方向水平、垂直導(dǎo)軌平面向里的磁感應(yīng)強度為的勻強磁場中,質(zhì)量為的導(dǎo)體棒與下端固定的豎直輕質(zhì)彈簧相連且始終保持與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻均可忽略,彈簧的勁度系數(shù)為。初始時刻,彈簧恰好處于自然長度,使導(dǎo)體棒以初動能沿導(dǎo)軌豎直向下運動,且導(dǎo)體棒在往復(fù)運動過程中,始終與導(dǎo)軌垂直。
(1)求初始時刻導(dǎo)體棒所受安培力的大小;
(2)導(dǎo)體棒往復(fù)運動一段時間后,最終將靜止。設(shè)靜止時彈簧的彈性勢能為,則從初始時刻到最終導(dǎo)體棒靜止的過程中,電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,圖中兩條平行虛線間存有勻強磁場,虛線間的距離為2L,磁場方向垂直紙面向里.a(chǎn)bcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈,ad與bc間的距離也為2L且相互垂直,bc邊長為2L,t=0時刻,c點與磁場區(qū)域左邊界重合.現(xiàn)使線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域.取沿a→b→c→d→a方向的感應(yīng)電流為正,則在線圈穿過磁場區(qū)域的過程中,感應(yīng)電流I隨時間t變化的關(guān)系圖線可能是( 。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,足夠長平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置,傾角為370,寬度為0.5m,電阻忽略不計,其上端接一小燈泡,電阻為1Ω。一導(dǎo)體棒MN垂直于導(dǎo)軌放置,質(zhì)量為0.2kg,接入電路的電阻為1Ω,兩端于導(dǎo)軌接觸良好,與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為0.5。在導(dǎo)軌間存在著垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為0.8T。將導(dǎo)體棒MN由靜止釋放,運動一端時間后,小燈泡穩(wěn)定發(fā)光,此后導(dǎo)體棒MN的運動速度及小燈泡消耗的電功率分別為(重力加速度g取10m/s2,sin370=0.6)
A.2.5m/s,1W
B.5m/s,1W
C.7.5m/s,9W
D.15m/s,9W

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

法拉第發(fā)明了世界上第一臺發(fā)電機一一法拉第圓盤發(fā)電機。如圖所示,紫銅做的圓盤水平放置在豎直向下的勻強磁場中,圓盤圓心處固定一個搖柄,邊緣和圓心處各與一個黃銅電刷緊貼,用導(dǎo)線將電刷與電流表連接起來形成回路。轉(zhuǎn)動搖柄,使圓盤逆時針勻速轉(zhuǎn)動,電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。下列說法正確的是
A.回路中電流大小變化,方向不變
B.回路中電流大小不變,方向變化
C.回路中電流的大小和方向都周期性變化
D.路中電流方向不變,從b導(dǎo)線流進電流表

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強磁場中,磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直。規(guī)定磁場的正方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強度B隨時間變化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時針方向為感應(yīng)電流i的正方向,下列i一t圖中正確的是

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