题目内容
如图甲所示,水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接。导轨上放一质量为m的金属杆,金属杆、导轨的电阻均忽略不计,匀强磁场垂直导轨平面向下。用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度v也会变化,v和F的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.金属杆在匀速运动之前做匀加速直线运动
B.a点电势高于b点电势
C.由图像可以得出B、L、R三者的关系式为
D.当恒力F=4N时,电阻R上消耗的最大电功率为24W
B
解析试题分析:金属杆做加速度逐渐减小的加速运动,A错;根据右手定则可知电流从a到b,B正确;感应电动势E=vBL,感应电流:,安培力:,可知为图乙斜率的倒数,即,C错;由图线不过原点可知金属杆受拉力、安培力和阻力作用,当F=4N时,v=6m/s,所以最大功率P=24W,等于安培力的功率和阻力功率之和,D错。
考点:本题考查了电磁感应与力、图象、能量问题的综合应用。
如图甲所示,导体棒MN置于水平导轨上,PQMN所围的面积为S,PQ之间有阻值为R的电阻,不计导轨和导体棒的电阻。导轨所在区域内存在沿竖直方向的匀强磁场,规定磁场方向竖直向上为正,在0~2t0时间内磁感应强度的变化情况如图乙所示,导体棒MN始终处于静止状态。下列说法正确的是
A.在0~t0和t0~2t0时间内,导体棒受到的导轨的摩擦力方向相同 |
B.在0~t0内,通过导体棒的电流方向为N到M |
C.在t0~2t0内,通过电阻R的电流大小为 |
D.在0~2t0时间内,通过电阻R的电荷量为 |
如图,面积为S、匝数为N、电阻为r的线圈与阻值为R的电阻构成闭合回路,理想交流电压表并联在电阻R的两端。线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁场的转动轴以角速度ω匀速转动。设线圈转动到图示位置的时刻,则
A.在时刻,线圈处于中性面,流过电阻R的电流为0,电压表的读数也为0 |
B.1秒钟内流过电阻R的电流方向改变次 |
C.在电阻R的两端再并联一只电阻后,电压表的读数将减小 |
D.在电阻R的两端再并联一只电容较大的电容器后,电压表的读数不变 |
粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框abcd置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行.现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向(向上.向下.向左.向右)分别平移出磁场,如图所示,则线框移出磁场的整个过程中:
A.四种情况下流过ab边的电流的方向都相同 |
B.四种情况下ab两端的电势差都相等 |
C.四种情况下流过线框的电量都相等 |
D.四种情况下磁场力对线框做的功率都相等 |
一接有电压表的矩形线圈在匀强磁场中向右作匀速运动,如图所示,下列说法正确的是
A.线圈中有感应电流,电压表有示数 |
B.线圈中有感应电流,电压表没有示数 |
C.线圈中无感应电流,电压表有示数 |
D.线圈中无感应电流,电压表没有示数 |
如图所示,螺线管的导线的两端与两平行金属板相接,一个带负电的小球用丝线悬挂在两金属板间,并处于静止状态,若条形磁铁突然插入线圈时,小球的运动情况是
A.向左摆动 | B.向右摆动 |
C.保持静止 | D.无法判定 |
如图所示,固定的水平长直导线中通有直流电I,矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行。线框由静止释放,在下落过程中 ( )
A.穿过线框的磁通量保持不变 |
B.线框中感应电流方向为顺时针方向 |
C.线框所受安培力的合力为零 |
D.线框的机械能不断减小 |