题目内容
如图所示,在水平面上有一个闭合的线圈,将一根条形磁铁从线圈的上方插入线圈中,在磁铁进入线圈的过程中,线圈中会产生感应电流,磁铁会受到线圈中电流的作用力,若从线圈上方俯视,关于感应电流和作用力的方向,以下判断正确的是 ( )![]()
| A.若磁铁的N极向下插入,线圈中产生顺时方向的感应电流 |
| B.若磁铁的S极向下插入,线圈中产生顺时方向的感应电流 |
| C.无论N极向下插入还是S极向下插入,磁铁都受到向下的引力 |
| D.无论N极向下插入还是S极向下插入,磁铁都受到向上的斥力 |
BD
解析试题分析:若磁铁的N极向下插入,穿过线圈的磁通量增加,磁场方向向下,根据楞次定律可知,感应磁场方向向上,由右手螺旋定则知,线圈中产生逆时方向的感应电流,故A错误;若磁铁的S极向下插入,穿过线圈的磁通量增加,磁场方向向上,根据楞次定律可知,感应磁场方向向下,由右手螺旋定则知,线圈中产生顺时方向的感应电流,故B正确;通电线圈的磁场与条件磁铁相似,根据安培定则判断可知,当N极向下插入时,线圈上端相当于N极,当S极向下插入,线圈上端相当于S极,与磁铁的极性总相反,存在斥力。故C错误,D正确。
导体与磁体的作用力也可以根据楞次定律的另一种表述判断:感应电流的磁场总要阻碍导体与磁体间的相对运动,无论N极向下插入还是S极向下插入,磁体与线圈的相对位置在减小,故磁体与线圈之间存在斥力。故C错误,D正确。所以选BD。
考点:楞次定律
如图所示,在磁感应强度为B的水平匀强磁场中,有两根竖直放置的平行金属导轨,顶端用一电阻R相连,两导轨所在的竖直平面与磁场方向垂直.一根金属棒ab以初速度v0沿导轨竖直向上运动,到某一高度后又向下运动返回到原出发点.整个过程中金属棒与导轨保持垂直且接触良好,导轨与棒间的摩擦及它们的电阻均可忽略不计.则在金属棒整个上行与整个下行的两个过程中,下列说法正确的是 ( )![]()
| A.回到出发点的速度v等于初速度v0 |
| B.上行过程中通过R的电量大于下行过程中通过R的电量 |
| C.上行过程中R上产生的热量大于下行过程中R上产生的热量 |
| D.上行的运动时间大于下行的运动时间 |
如图所示,边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动,穿过方向垂直纸面向外的有界匀强磁场区域,磁场区域的宽度为d(d>L).已知ab边进入磁场时,线框的加速度恰好为零.则线框进入磁场和穿出磁场的过程相比较,有 ![]()
| A.产生的感应电流方向和大小均相同 |
| B.受的安培力方向相反 |
| C.进入磁场过程中通过ab的电荷量等于穿出磁场过程中通过ab的电荷量 |
| D.进入磁场过程中产生的热量小于穿出磁场过程产生的热量 |
如图所示,质量为m、边长为L的正方形线圈,线圈ab边距离磁场边界为s,线圈从静止开始在水平恒力F的作用下,穿过宽度为d(d >L)的有界匀强磁场。若线圈与水平面间没有摩擦力的作用,线圈平面始终与磁场垂直,ab边刚进入磁场的速度与ab边刚离开磁场时的速度相等。下列说法正确的是![]()
| A.线圈进入磁场和离开磁场的过程中通过导线横截面的电荷量不相等 |
| B.整个线圈穿越磁场的过程中线圈的最小速度为 |
| C.整个线圈穿越磁场的过程中线圈的最大速度为 |
| D.整个线圈穿越磁场的过程中线圈产生的热量为2Fd |
如右图所示,水平桌面上放有一个闭合铝环,在铝环轴线上方有一个条形磁铁.当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时,下列判断正确的是( )![]()
| A.铝环有收缩趋势,对桌面压力减小 |
| B.铝环有收缩趋势,对桌面压力增大 |
| C.铝环有扩张趋势,对桌面压力减小 |
| D.铝环有扩张趋势,对桌面压力增大 |
如右图所示,一半圆形铝框处在水平向外的非匀强磁场中,场中各点的磁感应强度为
,y为该点到地面的距离,c为常数,B0为一定值.铝框平面与磁场垂直,直径ab水平,(空气阻力不计)铝框由静止释放下落的过程中( )![]()
| A.铝框回路磁通量不变,感应电动势为0 |
| B.回路中感应电流沿顺时针方向,直径ab两点间电势差为0 |
| C.铝框下落的加速度大小一定小于重力加速度g |
| D.直径ab受安培力向上,半圆弧ab受安培力向下,铝框下落加速度大小可能等于g |