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如图1所示,在O≤x≤2L的区域内存在着匀强磁场, 磁场的方向垂直于xOy平面(纸面)向里,具有一定电阻的矩形线框abcd位于xOy平面内,线框的ab边与y轴重合,bc边的长度为L。线框从t=0时刻由静止开始沿x轴正方向做匀加速运动,则线框中的感应电流i(取顺时针方向的电流为正)随时间t的函数图象大致是图2中的
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C
试题分析:根据电磁感应定律可知,在左边框进入磁场之前,线框中产生的感应电流
,由左手定则可知,此过程中电流方向为逆时针,故AD错误;当线圈全部处于磁场中时,线圈磁通量不发生变化,所以线圈中没有电流;当线圈的ab边离开磁场时,线圈的cd边切割磁感线,此时电流为
,故选项B错误、C正确;
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一金属圆盘圆心恰好处于匀强磁场边界上,如图,当其沿桌面向右滚动时,金属圆盘中_____________ (填“会”或“不会”)产生感应电流,圆心处电势比边缘电势_____________。(填“高”“低”或“相等”)
如图所示,图中两条平行虚线间存有匀强磁场,虚线间的距离为2L,磁场方向垂直纸面向里.abcd是位于纸面内的梯形线圈,ad与bc间的距离也为2L且相互垂直,bc边长为2L,t=0时刻,c点与磁场区域左边界重合.现使线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域.取沿a→b→c→d→a方向的感应电流为正,则在线圈穿过磁场区域的过程中,感应电流I随时间t变化的关系图线可能是( )
如图,在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框;在导线框右侧有一宽度为d(d>L )的条形匀强磁场区域,磁场的边界与导线框的一边平行,磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度向右运动,t=0时导线框的的右边恰与磁场的左边界重合,随后导线框进入并通过磁场区域。下列v-t图像中,可能正确描述上述过程的是
A.
B.
C.
D.
法拉第发明了世界上第一台发电机一一法拉第圆盘发电机。如图所示,紫铜做的圆盘水平放置在竖直向下的匀强磁场中,圆盘圆心处固定一个摇柄,边缘和圆心处各与一个黄铜电刷紧贴,用导线将电刷与电流表连接起来形成回路。转动摇柄,使圆盘逆时针匀速转动,电流表的指针发生偏转。下列说法正确的是
A.回路中电流大小变化,方向不变
B.回路中电流大小不变,方向变化
C.回路中电流的大小和方向都周期性变化
D.路中电流方向不变,从b导线流进电流表
如图所示,水平虚线MN的上方有一垂直纸面向里的匀强磁场,矩形导线框abcd从MN下方某处以v
0
的速度竖直上抛,向上运动高度H后垂直进入匀强磁场,此过程中导线框的ab边始终与边界MN平行.不计空气阻力,在导线框从抛出到速度减为零的过程中,以下四个图象中可能正确反映导线框的速度与时间的关系的是( )
(10分)如图所示,abcd是一边长为l的匀质正方形导线框,总电阻为R,今使线框以恒定速度v水平向右穿过方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域.已知磁感应强度为B,磁场宽度为3l,求线框在进入磁场区和穿出磁场区两个过程中a b两点间电势差的大小.
如右图所示,MN右侧有一正三角形匀强磁场区域(边缘磁场忽略不计),上边界与MN垂直。现有一与磁场边界完全相同的三角形导体框,从MN左侧垂直于MN匀速向右运动。导体框穿过磁场过程中所受安培力F的大小随时间变化的图象以及感应电流i随时间变化的图象正确的是(取逆时针电流为正)
(10分)如图所示,AB、CD是水平放置的光滑导轨,轨距为L=0.5m,两轨间接有电阻R=4Ω,另有一金属棒ef恰好横跨在导轨上,并与导轨保持良好接触。已知ef棒的电阻为1Ω,其它电阻不计。若整个装置处在B=0.5T、方向垂直向里的匀强磁场中,现将ef棒以V=10m/s的速度水平向右作匀速运动。
求:(1)ef棒产生的感应电动势大小E
ef
。
(2)维持ef棒作匀速运动所需水平外力的大小和方向。
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