题目内容

如图9－1－26所示，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布，一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置a后无初速释放，在圆环从a摆向b的过程中(　　)．

A．感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针

B．感应电流方向一直是逆时针

C．安培力方向始终与速度方向相反

D．安培力方向始终沿水平方向

解析　圆环从位置a运动到磁场分界线前，磁通量向里增大，感应电流为逆时针；跨越分界线过程中，磁通量由向里最大变为向外最大，感应电流为顺时针；再摆到b的过程中，磁通量向外减小，感应电流为逆时针，所以选A；由于圆环所在处的磁场，上下对称，所受安培力竖直方向平衡，因此总的安培力沿水平方向，故D正确．

答案　AD

练习册系列答案
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如图11-2-26所示,有一磁感应强度B=9.1×10－4 T的匀强磁场,C、D为垂直于磁场的同一平面内的两点,它们之间的距离l=0.05 m.今有一电子在此磁场中运动,它经过C点时的速度v的方向和磁场方向垂直,且与CD间的夹角α=30°.问:

图11-2-26

(1)电子在C点时所受的洛伦兹力的方向及大小如何?

(2)若此电子在运动中后来又经过了D点,则它的速度v应是多大?

(3)电子从C点到D点所用的时间是多少?

(电子的质量m=9.1×10－31 kg,电子的电荷量e=1.6×10－19 C)

如图9-1-25所示，等离子气流由左方连续以v0射入P1和P2两板间的匀强磁场中，ab直导线与P1、P2相连接，线圈A与直导线cd连接.线圈A内有随图9-1-26所示的变化磁场，且磁场B的正方向规定为向左.则下列叙述正确的是（　　）

图9-1-25

图9-1-26

A.0～1 s内ab、cd导线互相排斥

B.1～2 s内ab、cd导线互相吸引

C.2～3 s内ab、cd导线互相吸引

D.3～4 s内ab、cd导线互相排斥

如图9－2－26甲所示，空间存在一宽度为2L的有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．在光滑绝缘水平面内有一边长为L的正方形金属线框，其质量m＝1 kg、电阻R＝4 Ω，在水平向左的外力F作用下，以初速度v0＝4 m/s匀减速进入磁场，线框平面与磁场垂直，外力F大小随时间t变化的图线如图乙所示．以线框右边刚进入磁场时开始计时．

图9－2－26

(1)求匀强磁场的磁感应强度B；

(2)求线框进入磁场的过程中，通过线框的电荷量q；

(3)判断线框能否从右侧离开磁场？说明理由．

如图9－3－26所示，电阻可忽略的光滑平行金属导轨长s＝1.15 m，两导轨间距L＝0.75 m，导轨倾角为30°，导轨上端ab接一阻值R＝1.5 Ω 的电阻，磁感应强度B＝0.8 T的匀强磁场垂直轨道平面向上．阻值r＝0.5 Ω，质量m＝0.2 kg的金属棒与轨道垂直且接触良好，从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端，在此过程中金属棒产生的焦耳热Q1＝0.1 J．(取g＝10 m/s2)求：

(1)金属棒在此过程中克服安培力的功W安；

(2)金属棒下滑速度v＝2 m/s时的加速度a.

(3)为求金属棒下滑的最大速度vm，有同学解答如下：由动能定理，W重－W安＝mv，…….由此所得结果是否正确？若正确，说明理由并完成本小题；若不正确，给出正确的解答．

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