题目内容
10.如图所示,直角三角形导线框abc以大小为v的速度匀速通过有清晰边界的匀强磁场区域(匀强磁场区域的宽度大于导线框bc边的长度),则此过程中导线框中感应电流随时间变化的规律为(规定逆时针方向的电流为正)( )A. | B. | C. | D. |
分析 根据楞次定律判断感应电流的方向.由E=BLv,求出感应电动势与时间的关系式,即可得到感应电流与时间的关系式,再选择图象.
解答 解:根据楞次定律判断可知,线圈进入磁场时产生的感应电流的方向为逆时针,为正方向,而线圈出磁场过程中感应电流方向为顺时针,为负方向.
设从开始进入起线圈运动的时间为t,三角形左下角的角为α.
线圈进入磁场过程:E=Bv(d-vt)tanα,i=$\frac{E}{R}$=$\frac{Bv(d-vt)tanα}{R}$,电流随时间减小.
线圈完全在磁场中过程:磁通量不变,没有感应电流产生;
线圈出磁场的过程:E=Bv(d-v(t-$\frac{L}{v}$))tanα,i=$\frac{B{v}^{2}tanα}{R}t$-$\frac{Bv(d+L)tanα}{R}$随时间减小
根据数学知识得知,B正确.
故选:B
点评 本题的解题关键是根据感应电动势、欧姆定律及几何知识得到i的表达式,再由数学知识选择图象.
练习册系列答案
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15.如图所示,P、Q是两根竖直且足够长的金属杆(电阻忽略不计),处在垂直纸面向里的匀强磁场B中,MN是一个螺线管,它的绕线方向没有画出,P、Q的输出端a、b和MN的输入端c、d之间用导线相连,A是在MN的正下方水平放置在地面上的金属圆环.现将金属棒ef由静止释放,在下滑中始终与P、Q杆良好接触且无摩擦.在金属棒释放后下列说法正确的是( )
A. | 螺线管MN中的感应电流先增大后不变 | |
B. | A环对地面的压力一直增大 | |
C. | A环对地面的压力先增大后减小至恒定值 | |
D. | A环对地面的压力先减小后增大至恒定值 |
2.如图所示,设车厢长为L,质量为M,静止在光滑水平面上,车厢内有一质量为m的物体以初速度v0向右运动,与车厢壁来回碰撞n次后,静止在车厢中,则最终车厢速度是( )
A. | v0,水平向右 | B. | 0 | ||
C. | $\frac{m{v}_{0}}{M+m}$,水平向右 | D. | $\frac{m{v}_{0}}{M-m}$,水平向左 |
19.物体沿直线运动,在t秒时间内通过的位移为S米.它在中间位置$\frac{S}{2}$处的速度为V1,在中间时刻时的速度为V2,则V1和V2的关系不正确的为( )
A. | 当物体作匀加速直线运动时,V1>V2 | B. | 当物体作匀减速直线运动时,V1>V2 | ||
C. | 当物体作匀速直线运动时,V1=V2 | D. | 当物体作匀减速直线运动时,V1<V2 |
20.一小船在静水中的速度为3m/s,它在一条河宽150m,水流速度为4m/s的河流中渡河,则( )
A. | 小船渡河的时间可能为40s | |
B. | 小船能垂直渡河到达正对岸 | |
C. | 小船以最短时间渡河时,它通过的合位移大小为250 m | |
D. | 小船不可能渡过此河 |