题目内容

7．在匀强磁场中直角三角形线框abc以ab边为轴以角速度ω匀速转动，某时刻到如图所示位置，已知ab边的边长为L，ac边与ab边的夹角为θ，三边的电阻均为r，磁感应强度为B．下列说法正确的是（　　）
A．此时刻线框中的磁通量为零，线框中无电流
B．此时c点电势高于b点电势
C．此时电动势大小为$\frac{{Bω{L^2}sinθcosθ}}{2}$
D．此时ab两点间电势差大小为$\frac{{2Bω{L^2}sinθcosθ}}{3}$

分析 穿过线框的磁通量为零，但切割磁感应线，则有感应电动势，产生感应电流；
依据右手定则来判定感应电流方向；
根据Em=nBSω求出感应电动势的峰值，即有求解图示位置的瞬时电动势；
再根据Uab=E-Ir，结合闭合电路欧姆定律I=$\frac{E}{R+r}$，即可求解．

解答 解：A、此时刻线框中的磁通量为零，但由于ab边切割磁感应线，则线框中有感应电动势，产生感应电流，故A错误；
B、依据右手定则，则线框中有顺时针方向的感应电流，那么再由电源内部的电流由负极流向正极，因此c点电势低于b点电势，故B错误；
C、根据感应电动势的峰值表达式Em=nBSω，那么此时电动势大小为e=BSω=$\frac{{Bω{L^2}sinθcosθ}}{2}$，故C正确；
D、因三边的电阻均为r，由于此时电动势大小为E=$\frac{{Bω{L^2}sinθcosθ}}{2}$，那么此时ab两点间电势差大小，则为路端电压，即为Uab=$\frac{{2Bω{L^2}sinθcosθ}}{3}$，故D正确；
故选：CD．

点评 考查感应电流产生条件，掌握右手定则的应用，理解瞬时感应电动势的求解，注意ab两点间电势差与电源内电压的区别．

练习册系列答案
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B．断开开关
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D．只将平行板电容器上极板向右平移少许
5．有三个质量相同的物体A、B、C，其中A为地球近地卫星（其轨道半径可近似为地球的半径）、B为地球同步卫星、C为赤道上随地球自转的物体．已知三个物体的向心力大小分别为F1、F2、F3，周期分别为T1、T2、T3，线速度大小分别为v1、v2、v3，角速度大小分别为ω1、ω2、ω3．则以下说法正确的是（　　）
A．F1=F3＞F2B．T1＞T2=T3C．v1＞v2＞v3D．ω1＞ω2=ω3
2．如图所示，光滑金属框架abcd竖直放置，框架上端并联电阻R1、R2，金属框架下端某处有垂直纸面向里的，高为h的匀强磁场，金属棒自磁场上边界上方h0处无初速释放，金属棒在磁场中运动时，电阻R1的功率恒为P，已知导轨间距为L，导体质量为m，电阻为r，且R1=R2=r．则（　　）
A．磁感应强度的大小B=$\frac{mg}{2L}\sqrt{\frac{r}{P}}$
B．导体棒在磁场中最大速度v=$\frac{4P}{mg}$
C．通过磁场过程中损失的机械能mgh
D．导体棒离开磁场时克服安掊力做功的功率为3P
12．在倾角为θ的两平行光滑长直金属导轨的下端，接有一电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计，有一磁感应强度为B的匀强磁场与两金属导轨平面垂直，方向垂直于导轨面向上．质量为m，电阻为r长度为 L 的金属棒ab，在沿着导轨面且与棒垂直的恒力F作用下沿导轨以速度 V 匀速上滑，上升高度为h，如图所示．则在此过程中（　　）
A．通过电阻R的电流为：$\frac{BLV}{R+r}$
B．恒力F在数值上等于mgsinθ+$\frac{{B}^{2}{L}^{2}V}{R+r}$
C．恒力F与重力的合力对金属棒ab所做的功等于零
D．恒力F对金属棒ab所做的功等于电阻R上释放的焦耳热
19．如图所示，两个可视为质点的金属小球A、B质量都是m、带正电、电荷量都是q，连接两小球的绝缘细线长度为l，静电力常量为k，现加一水平向右的匀强电场E，且mg=Eq=$\frac{k{q}^{2}}{{l}^{2}}$，则小球平衡时连接A、B的细线张力为多少？连接O、A的细线张力为多少？（结果用mg表示）
16．如图所示，在半径为R的半圆形区域内，有磁感应强度为B的垂直纸面向里的有界匀强磁场，PQM为圆内接三角形，且PM为圆的直径，三角形的各边由材料相同的细软弹性导线组成（不考虑导线中电流间的相互作用）．设线圈的总电阻为r且不随形状改变，此时∠PMQ=37°，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．下列说法正确的是（　　）
A．穿过线圈PQM中的磁通量大小为Ф=0.24BR2
B．若磁场方向不变，只改变磁感应强度B的大小，且B=B0+kt，则此时线圈中产生的感应电流大小为I=$\frac{0.96k{R}^{2}}{r}$
C．保持P、M两点位置不变，将Q点沿圆弧顺时针移动到接近M点的过程中，线圈中始终有感应电流且方向先逆时针，后顺时针
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17．一个匀强电场，实线表示电场线，一个正离子射入该电场后，在电场中运动的轨迹在图中用虚线表示，ab是轨迹上的两点（离子由a至b）（　　）
A．该电场的电场强度方向向右，a、b两点的电势φa＜φb
B．该电场的电场强度方向向左，a、b两点的电势φa＞φb
C．该电场的电场强度方向向右，a、b两点的电势φa=φb
D．该电场的电场强度方向向左，a、b两点的电势φa＜φb

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