(09·上海物理·13)如图,金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上,在ef右侧存在有界匀强磁场B,磁场方向垂直导轨平面向下,在ef左侧的无磁场区域cdef内有
题型:不详难度:来源:
(09·上海物理·13)如图,金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上,在ef右侧存在有界匀强磁场B,磁场方向垂直导轨平面向下,在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L,圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后,圆环L有__________(填收缩、扩张)趋势,圆环内产生的感应电流_______________(填变大、变小、不变)。 |
答案
收缩,变小 |
解析
由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动,则abcd回路中产生逆时针方向的感应电流,则在圆环处产生垂直于只面向外的磁场,随着金属棒向右加速运动,圆环的磁通量将增大,依据楞次定律可知,圆环将有收缩的趋势以阻碍圆环的磁通量将增大;又由于金属棒向右运动的加速度减小,单位时间内磁通量的变化率减小,所以在圆环中产生的感应电流不断减小。 |
举一反三
(2011·福州模拟)如图所示,绝缘水平面上有两个离得很近的导体环a、b.将条形磁铁沿它们的正中向下移动(不到达该平面),a、b将如何移动( )
A.a、b将相互远离 | B.a、b将相互靠近 | C.a、b将不动 | D.无法判断 |
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(2011·杭州模拟)如图所示,一根长导线弯成如图abcd的形状,在导线框中通以直流电,在框的正中间用绝缘的橡皮筋悬挂一个金属环P,环与导线框处于同一竖直平面内,当电流I增大时,下列说法中正确的是( )
A.金属环P中产生顺时针方向的电流 | B.橡皮筋的长度增大 | C.橡皮筋的长度不变 | D.橡皮筋的长度减小 |
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如图所示,一个被x轴与曲线方程y=0.2sin x(m)所围的空间中存在着匀强磁场.磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度B=0.2 T.正方形金属线框的边长是L=0.2 m,电阻是R=0.1 Ω,它的一边与x轴重合,在拉力F的作用下,以v=10 m/s的速度水平向右匀速运动.试求:
(1)拉力F的最大功率是多少? (2)拉力F要做多少功才能把线框拉过磁场区? (3)有位同学在老师的帮助下算出了曲线与x轴所围的面积为 m2.请你再帮他算出线框右边框通过磁场区域的过程中通过线框某一截面的电荷量.(结果保留两位有效数字) |
在探究磁场产生电流的条件,做了下面实验: 请填写观察到现象
实验操作
| 电流表的指针(偏转或不偏转)
| 1、接通开关瞬间
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| 2、
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| 3、接通开关,变阻器滑片不移动
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如图所示,通有稳恒电流的长直螺线管竖直放置,铜环R沿螺线管的轴线加速下落.在下落过程中,环面始终保持水平.铜环先后经过轴线上1、2、3位置时的加速度分别为a1、a2、a3.位置2处于螺线管的中心,位置1、3与位置2等距离.设重力加速度为g,则:( )
A.a1<a2=g | B.a3<a1<g | C.a1=a3<a2 | D.a3<a1<a2 |
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