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如图所示,一个“∠”型导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为
的匀强磁场中,
是与导轨材料相同、粗细相同的导体棒,导体棒与导轨接触良好.在外力作用下,导体棒以恒定速度
向右运动,以导体棒在图所示位置的时刻作为计时起点,下列物理量随时间变化的图像可能正确的是
试题答案
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D
试题分析:设“∠”型导轨的顶角为
,电阻率为
;感应电动势
,则知
,图象应是过原点的直线.,故A错误.感应电流
,
,可知时间
约掉,式中各量恒定,则感应电流不变,故B错误.根据
可知,
,可见
,图象应是过原点的直线,故C错误.由上可知,
,I恒定,则受外力的功率
,选项D正确.故选D.
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如图12-4-16所示,两根相距
的平行金属长导轨,固定在同一水平面内,并处于竖直方向的匀强磁场中,磁场的磁感应强度
.导轨上面横放着两根金属细杆,构成矩形回路,每根金属细杆的电阻
,回路中其余部分的电阻不计.已知两金属细杆在平行于导轨的拉力作用下,沿导轨朝相反方向匀速平移,速度大小都是
.不计导轨上的摩擦.
(1)求作用于每根金属细杆的拉力的大小;
(2)求两金属杆在间距增加
的滑动过程中共产生的热量.
现代科学研究中常用到高速电子,电子感应加速器就是利用感生电场加速电子的设备。电子感应加速器主要有上、下电磁铁磁极和环形真空室组成。当电磁铁绕组通以变化的电流时,产生变化的磁场,穿过真空盒所包围的区域内的磁通量也随时间变化,这时真空盒空间内就产生感应涡旋电场,电子将在涡旋电场作用下得到加速。如图所示(上图为侧视图、下图为真空室的俯视图),若电子被“约束”在半径为R的圆周上运动,当电磁铁绕组通有图中所示的电流时
A.电子在轨道上逆时针运动
B.保持电流的方向不变,当电流增大时,电子将加速
C.保持电流的方向不变,当电流减小时,电子将加速
D.被加速时电子做圆周运动的周期不变
某学生做电磁感应现象的实验,其连线如图所示,当他接通、断开开关时,电流表的指针都没有偏转,其原因是
A.开关位置接错
B.电流表的正、负接线柱接反
C.线圈B的接线柱接反
D.蓄电池的正、负极接反
如图所示,在水平面(纸面)内有三根金属棒ab、ac和PQ,其中ab、ac在a点接触,构成如图所示形状导轨,金属棒ab的电阻不计,ac和PQ材料相同且粗细均匀。空间存在垂直于纸面的匀强磁场。用水平力F使PQ向右匀速运动,开始计时时,PQ与a点的水平距离为L,运动中PQ始终与ab垂直且和导轨保持良好接触。在PQ运动到a点的过程中,下列关于回路中电流
与时间t的关系图线,拉力F与时间t的关系图线,可能正确的是
在下列四个情景中,虚线上方空间都存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。A.B中的导线框为正方形, C.D中的导线框为直角扇形。各导线框均绕轴O在纸面内匀速转动,转动方向如箭头所示,转动周期均为T。从线框处于图示位置时开始计时,以在OP边上从P点指向O点的方向为感应电流i的正方向。则四个情景中,产生的感应电流i随时间t的变化规律符合i-t图象的是( )
如图(甲)所示,为两个有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直纸面向里和向外,磁场宽度均为L,距磁场区域的左侧L处,有一边长为L的正方形导体线框,总电阻为R,且线框平面与磁场方向垂直,现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域,以初始位置为计时起点,规定电流沿逆时针方向时的电动势E为正,磁感线垂直纸面向里时磁通量Φ的方向为正,外力F向右为正。则图(乙)中关于线框中的磁通量Φ、感应电动势E、外力F和电功率P随时间t变化正确的是 ( )
如图所示,xoy坐标系第一象限有垂直纸面向外的匀强磁场,第三象限有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感强度大小均为B,第二、四象限内没有磁场.一个围成四分之一圆弧形的导体环oab,其圆心在原点o,开始时导体环在第四象限,从t=0时刻起绕o点在xoy坐标平面内逆时针匀速转动。若以逆时针方向的电流为正,下列表示环内感应电流i随时间t变化的图像中,正确的是
(8分)如图所示,两根平行光滑金属导轨MP、NQ与水平面成θ=37°角固定放置,导轨电阻不计,两导轨间距L="0.5" m,在两导轨形成的斜面上放一个与导轨垂直的均匀金属棒ab,金属棒ab处于静止状态,它的质量为
。金属棒ab两端连在导轨间部分对应的电阻为R
2
=2Ω,电源电动势E=2V,电源内阻r=1Ω,电阻R
1
=2Ω,其他电阻不计。装置所在区域存在一垂直于斜面MPQN的匀强磁场。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,
)求:
(1)所加磁场磁感应强度方向;
(2)磁感应强度B的大小。
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