题目内容
【题目】如图所示,在光滑水平桌面上有一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd,在导线框右侧有一边长为2L、磁感应强度为B、方向竖直向下的正方形匀强磁场区域.磁场的左边界与导线框的ab边平行.在导线框以速度v匀速向右穿过磁场区域的全过程中( )
A.感应电动势的大小为
B.感应电流的方向始终沿abcda方向
C.导线框受到的安培力先向左后向右
D.导线框克服安培力做功
【答案】D
【解析】解:A、在线框进入磁场和离开磁场过程中,有一个边切割磁感线,感应电动势大小为:E=BLv,
在线框完全在磁场的过程中,两个边同时切割磁感线,感应电动势方向相同,感应电动势大小也为:E=BLv,故A错误;
B、根据右手定则,线框进入磁场时的感应电流方向为abcd方向,离开磁场的方向为dcba,故B错误;
C、根据楞次定律,从阻碍相对运动的角度看,在线框进入和离开磁场的过程,导线框受到的安培力均是向左,故C错误;
D、在线框进入和离开磁场的过程中,感应电流大小为I= ,
安培力大小为:F=BIL= ,
故导线框克服安培力做功为:W=F(2L)= ,故D正确;
故选:D
【考点精析】本题主要考查了楞次定律的相关知识点,需要掌握楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定,而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况,此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便才能正确解答此题.
【题目】如图所示为检测某传感器的电路图.传感器上标有“3V 0.9W”的字样(传感器可看做一个纯电阻),滑动变阻器R0上标有“10Ω 1A”的字样,电流表的量程为0.6A,电压表的量程为3V.则
①传感器的电阻为Ω,额定电流为A.
②为了确保电路各部分的安全,在a、b之间所加的电源电压最大值是V.
③如果传感器的电阻变化超过标准值1Ω,则该传感器就失去作用.实际检测时,将一个恒压电源加在图中a、b之间.闭合开关S , 通过调节R0来改变电路中的电流和R0两端的电压.检测记录如下:
电压表示数U/V | 电流表示数I/A | |
第一次 | 1.48 | 0.16 |
第二次 | 0.91 | 0.22 |
若不计检测电路对传感器电阻的影响,通过计算分析,你认为这个传感器是否仍可使用?(填“可以”或“不可以”)此时a、b所加的电压是V.