在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一半径为R的圆弧金属丝ab,ab的长度为周长的,弧平面与磁场垂直,若其以速度v向右运动,如图所示,则ab两点间感应电动势的大小为______,a点电势比b点______.
如图所示,在坐标系xOy中,有边长为a的正方形金属线框abcd,其一条对角线ac和y轴重合、顶点a位于坐标原点O处。在y轴的右侧的第Ⅰ和第Ⅳ象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的上边界与线框的ab边刚好重合,左边界与y轴重合,右边界与y轴平行。t=0时刻,线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域。取沿a→b→c→d→a的感应电流方向为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流i随时间t变化的图线是()
如图所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd,现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场,则导体框从两个方向移出磁场的两过程中( )
A.导体框中产生的感应电流方向不相同 |
B.导体框中产生的焦耳热相同 |
C.导体框ad边两端电势差相同 |
D.通过导体框截面的电量相同 |
(多选题)如图所示,abcd是粗细均匀的电阻丝制成的长方形线框,导体MN有电阻,可在ad边与bc边上无摩擦滑动,且接触良好,线框处在垂直纸面向里的匀强磁场中,当MN由靠ab边处向dc边匀速滑动过程中.以下说法正确的是( )
A.MN中电流先减小后增大 |
B.MN两端电压先增大后减小 |
C.MN上拉力的功率先减小后增大 |
D.矩形线框中消耗的电功率大小不变 |
(多选题)如图所示,竖直平行金属导轨MN、PQ上端接有电阻R,金属杆质量为m,跨在平行导轨上,垂直导轨平面的水平匀强磁场为B,不计ab与导轨电阻,不计摩擦,且ab与导轨接触良好.若ab杆在竖直向上的外力F作用下匀速上升,则以下说法正确的是( )
A.拉力F所做的功等于电阻R上产生的热量 |
B.杆ab克服安培力做的功等于电阻R上产生的热量 |
C.电流所做的功等于重力势能的增加量 |
D.拉力F与重力做功的代数和等于电阻R上产生的热量 |
1931年英国物理学家狄拉克从理论上预言:存在只有一个磁极的粒子即“磁单极子”.1982年美国物理学家卡布莱设计了一个寻找磁单极子的实验,仪器的主要部分是一个由超导体组成的线圈,超导体的电阻为零,一个微弱的电动势就可以在超导线圈中引起感应电流,而且这个电流将长期维持下去,并不减弱,他设想,如果一个只有N极的磁单极子从上向下穿过如图所示的超导线圈,那么从上向下看,超导线圈上将出现( )
A.先是逆时针方向的感应电流,然后是顺时针方向的感应电流 |
B.先是顺时针方向的感应电流,然后是逆时针方向的感应电流 |
C.顺时针方向持续流动的感应电流 |
D.逆时针方向持续流动的感应电流 |
如图所示,电感线圈的电阻和电源内阻均可忽略,两个电阻的阻值均为R,开关S原来是打开的,此时流过电路的电流为I0,今合上开关S,将一电阻短路,于是线圈中产生自感电动势,此自感电动势有( )
A.阻碍电流的作用,最后电流由I0减小到零 |
B.阻碍电流的作用,最后电流总小于I0 |
C.阻碍电流增大的作用,因而电流保持I0不变 |
D.阻碍电流增大的作用,但电流最后还是增大到2I0 |
如图甲所示,放置在水平桌面上的两条光滑导轨间的距离L=1m,质量m=1kg的光滑导体棒放在导轨上,导轨左端与阻值R=4Ω的电阻相连,导体棒和导轨的电阻不计。导轨所在位置有磁感应强度为B=2T的匀强磁场,磁场的方向垂直导轨平面向下,现在给导体棒施加一个水平向右的恒定拉力F,并每隔0.2s测量一次导体棒的速度,乙图是根据所测数据描绘出导体棒的v-t图象。(设导轨足够长)求:
(1)力F的大小。
(2)t=1.2s时,导体棒的加速度。
(3)估算1.6s内电阻上产生的热量。
固定在匀强磁场中的正方形导体框abcd边长为L,导体框是由均匀的电阻丝围成,每条边的电阻均为R。磁场的磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里,现将一段阻值为的电阻丝PQ架在导体框上,如图所示,若PQ以恒定的速度v从ad滑到bc,当其滑过的距离时,求:
(1)PQ两端的电压为多大?
(2)通过aP段的电流为多大?
如图所示,两平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场,有一较小的三角形线框abc的ab边与磁场边界平行,现使此线框向右匀速穿过磁场区域,运动过程中始终保持速度方向与ab边垂直.则下列各图中哪一个可以定性地表示线框在进入磁场的过程中感应电流随时间变化的规律( )
A. | B. | C. | D. |
如图所示,长直导线旁边同一平面内有一矩形线圈abcd,导线中通有竖直向上的电流.下列操作瞬间,能在线圈中产生沿adcba方向电流的是( )
A.线圈向右平动 | B.线圈竖直向下平动 |
C.线圈以ab边为轴转动 | D.线圈向左平动 |
如图所示,闭合线圈abcd水平放置,其面积为S,匝数为n,线圈与磁感应强度为B的匀强磁场间夹角为θ=45°.现将线圈以ab边为轴顺时针转动90°,则线圈在初、末位置磁通量的改变量的大小为 ( )
A.0 | B. | C. | D.无法计算 |
如图甲所示,两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=1.0m,两导轨的上端接有阻值R=2.0Ω的电阻。虚线OO′下方有垂直于导轨平面向里的匀强磁场,磁场磁感应强度为B=2.0T。现将质量m=0.10kg、电阻不计的金属杆ab,从OO′上方某处由静止释放,金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触,且始终保持水平,不计导轨的电阻。已知金属杆下落h=0.30m的过程中加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示(g取10m/s2)。求:
(1)金属杆刚进入磁场时的速度v0为多大?
(2)金属杆下落了h=0.30m时的速度v为多大?
(3)金属杆下落h=0.30m的过程中,在电阻R上产生的热量Q为多少?
试题篮
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