题目内容
4.如图所示,在边长为a的正方形区域内,有以对角线为边界、垂直于纸面的两个匀强磁场,磁感应强度大小相同、方向相反,纸面内一边长为a的正方形导线框沿x轴匀速穿过磁场区域,t=0时刻恰好开始进入磁场区域,以顺时针方向为导线框中电流的正方向,下列选项中能够正确表示电流与位移关系的是( )A. | B. | C. | D. |
分析 先根据楞次定律判定感应电流的方向,再根据法拉第电磁感应定律E=BLv分析感应电动势大小的变化,判断感应电流大小的变化,即可选择图象.
解答 解:在x∈(0,a)时,右边框切割磁感应线产生感应电流,电流大小i=$\frac{B(a-x)v-Bxv}{R}$=$\frac{Bv}{R}$(a-2x),其中x∈(0,$\frac{a}{2}$)时,方向顺时针;x=$\frac{a}{2}$时,导线框中感应电流为零;x∈($\frac{a}{2}$,a)时,方向逆时针.在x∈(a,2a)时,左边框切割磁感应线产生感应电流,x∈(a,$\frac{3}{2}$a)时,感应电流大小i=$\frac{B[a-(x-a)]v-B(x-a)v}{R}$=$\frac{Bv}{R}$(3a-2x),方向逆时针;x=$\frac{3}{2}$a时,导线框中感应电流为零;x∈($\frac{3}{2}$a,2a),方向顺时针,所以B正确ACD错误.
故选:B.
点评 对于图象问题,往往采用定性与定量相结合的方法判断,根据感应电流方向就可定性排除掉一些选项,再根据法拉第电磁感应定律和欧姆定律得到i与x的关系式定量分析.
练习册系列答案
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6.下列说法正确的是( )
A. | 卢瑟福用α粒子轰击${\;}_{7}^{14}$N获得反冲核${\;}_{8}^{17}$O发现了质子 | |
B. | 普朗克通过对光电效应现象的分析提出了光子说 | |
C. | 玻尔通过对天然放射现象的研究提出氢原子能级理论 | |
D. | 汤姆孙发现电子从而提出了原子的核式结构模型 |
7.光伏发电是利用光电效应原理工作的,目前,人类提高光伏发电效率的途径主要有两个方面:一是改变光源体发光谱带的频率,从而改变产生光电效应的光谱的宽度;二是改变被照射金属材料的成分,从而改变其逸出功,则提高光伏发电效率的途径正确的是( )
A. | 增大光源体发光谱带的频率 | B. | 减小光源体发光谱带的频率 | ||
C. | 增大金属材料的逸出功 | D. | 减小金属材料的逸出功 |
12.如图所示,在水平桌面上固定有“匚”形金属导轨ABCD,垂直于轨道放置的导体棒ab,与轨道接触良好.可以在导轨上自由滑动,桌面左侧与AB边平行放有通电导线MN,电流I的方向由M到N,则( )
A. | 导体棒ab向左运动时,导线MN与 AB边相互吸引 | |
B. | 导体棒ab向右运动时,导线MN与AB边相互吸引 | |
C. | 固定导体棒ab,当电流I增大时,导线MN与AB边相互排斥 | |
D. | 固定导体棒ab,当电流I减小时,导线MN与棒ab相互吸引 |
19.水平桌面上,质量为1Kg的物体受到2N的水平拉力,产生了1.5m/s2的加速度,若水平拉力增加到6N,物体的加速度应是( )
A. | 2.5 m/s2 | B. | 4 m/s2? | C. | 5.5 m/s2 | D. | 7 m/s2 |
9.如图(甲)所示,一个U型光滑足够长的金属导轨固定在水平桌面上,电阻R=10Ω,其余电阻均不计,两导轨间的距离l=0.2m,有垂直于桌面向下并随时间变化的匀强磁场,磁感应强度B随时间变化规律如图(乙)所示.一个电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动,在滑动过程中保持与导轨两边垂直.在t=0时刻,金属杆紧靠在最左端,杆在外力的作用下以速度v=0.5m/s向右做匀速运动.当t=4s时,下列说法中正确的是( )
A. | 穿过回路的磁通量为0.08 Wb | |
B. | 流过电阻R的感应电流的方向为b→a | |
C. | 电路中感应电动势大小E=0.02 V | |
D. | 金属杆所受到的安培力的大小为1.6×10-4N |
16.转笔(Pen Spinning)是一项用不同的方法与技巧、以手指来转动笔的休闲活动.如图所示,转笔深受广大中学生的喜爱,其中也包含了许多的物理知识,假设某转笔高手能让笔绕其上的某一点O做圆周运动,下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是( )
A. | 笔杆上的点离O点越近的,做圆周运动的向心加速度越大 | |
B. | 笔杆上的各点做圆周运动的向心力是由万有引力提供的 | |
C. | 若该同学转的是金属笔杆,且考虑地磁场的影响,由于笔杆中不会产生感应电流,因此金属笔杆两端一定不会形成电势差 | |
D. | 若该同学转的是正在使用的黑色签字笔,签字笔盖有可能因快速的转动做离心运动被甩走 |