边长为h的正方形金属导线框,从图所示的初始位置由静止开始下落,通过一匀强磁场区域,磁场方向垂直于线框平面,磁场区宽度等于H,H>h.从线框开始下落到完全穿过磁场
题型:不详难度:来源:
边长为h的正方形金属导线框,从图所示的初始位置由静止开始下落,通过一匀强磁场区域,磁场方向垂直于线框平面,磁场区宽度等于H,H>h.从线框开始下落到完全穿过磁场区的整个过程中( )A.线框运动的方向始终是向下的 | B.线框速度的大小不一定总是在增加 | C.线框中总是有感应电流存在 | D.线框受到的磁场力的合力的方向有时向上,有时向下 |
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答案
因为H>h,故可以分为三个过程:①从下边开始进入磁场到全部进入磁场;②从全部开始进入磁场到下边开始离开磁场;③下边开始离开磁场到全部离开磁场. A、线框运动方向始终是向下的,故A正确. B、线框在进入和穿出磁场的过程中有感应电流,且受到安培力的合力方向始终向上,由于线框完全进入磁场的过程做匀加速运动,可能会使线框离开磁场时线框所受的安培力大于线框的重力,从而使线框的速度减小.故B正确. C、线框完全进入磁场到下边开始离开磁场的过程,磁通量不变,无感应电流,故C错误. D、线框在进入和穿出磁场的过程中,由楞次定律和左手定则得有感应电流,且受到安培力的合力方向始终向上,故D错误. 故选AB. |
举一反三
质量为M的圆环用细线(质量不计)悬挂着,将两个质量均为m的有孔小珠套在此环上且可以在环上做无摩擦的滑动,如图所示,今同时将两个小珠从环的顶部释放,并沿相反方向自由滑下,试求: (1)在圆环不动的条件下,悬线中的张力T随cosθ(θ为小珠和大环圆心连线与竖直方向的夹角)变化的函数关系,并求出张力T的极小值及相应的cosθ值; (2)小珠与圆环的质量比至少为多大时圆环才有可能上升? |
如图所示,在真空中水平放置的平行板电容器两板间的电压为U1=200V,在距下板h=1.6cm的M点,带负电的液滴处于静止状态.如果使两板之间电压突然减小到U2=100V,取g=10m/s2.则带电液滴运动到极板上需要经历的时间t为多少? |
用一根长为l的丝线吊着一质量为m带电荷量为q的小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示,丝线与竖直方向成370角.现突然将该电场方向变为向下但大小不变,不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g),求: (1)匀强电场的电场强度的大小? (2)电场方向变为向下小球经过最低点时的瞬时速度多大? (3)电场方向变为向下小球经过最低点时丝线对小球的拉力多大? |
图中为一“滤速器”装置示意图.a、b为水平放置的平行金属板,一束具有各种不同速率的电子沿水平方向经小孔O进入a、b两板之间.为了选取具有某种特定速率的电子,可在a、b间加上电压,并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场,使所选电子仍能够沿水平直线OO"运动,由O"射出.不计重力作用.可能达到上述目的办法是( )A.使a板电势高于b板,磁场方向垂直纸面向里 | B.使a板电势低于b板,磁场方向垂直纸面向里 | C.使a板电势高于b板,磁场方向垂直纸面向外 | D.使a板电势低于b板,磁场方向垂直纸面向外 |
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用两个一样的弹簧吊着一根铜棒,铜棒所在虚线范围内有垂直于纸面的匀强磁场,棒中通以自左向右的电流(如图所示),当棒静止时,两弹簧秤的读数为F1;若将棒中的电流方向反向(大小保持不变),当棒静止时,两弹簧秤的示数为F2,且F2>F1,根据这两个数据,试求: (1)磁场的方向; (2)安培力的大小; (3)铜棒的重力. |
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