如图,一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上,细线从一水平金属圆环中穿过.现将环从位置Ⅰ释放,环经过磁铁到达位置Ⅱ.设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别
题型:海南难度:来源:
如图,一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上,细线从一水平金属圆环中穿过.现将环从位置Ⅰ释放,环经过磁铁到达位置Ⅱ.设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2,重力加速度大小为g,则( )A.T1>mg,T2>mg | B.T1<mg,T2<mg | C.T1>mg,T2<mg | D.T1<mg,T2>mg |
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答案
深刻理解楞次定律的含义:磁铁和线圈之间的所有作用效果均是阻碍线圈磁通量的变化.在本题中圆环从静止开始向下运动到落到磁铁下方的过程中,穿过圆环的磁通量先增加再减小,根据楞次定律可知磁铁对线圈的反应是:感应电流的磁场先阻碍磁通量先增加再阻碍其减小,即先是排斥其向下运动,阻碍其磁通量增大,后是吸收线圈,阻碍其磁通量的减小.故两种情况下,绳的拉力都大于mg;经过磁铁位置Ⅱ的时候速度较大,阻碍的作用也较大,故T1<T2.因此,A正确. 故选:A. |
举一反三
矩形线圈abcd在匀强磁场中逆时针匀速转动时,线圈中产生如图正弦交流电,设沿abcda方向为电流正方向,则对应图中t时刻的线圈位置是( )![魔方格](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115141018-45179.png) |
如图所示,电阻不计的竖直光滑金属轨道PMNQ,其PMN部分是半径为r的圆弧,NQ部分水平且足够长,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于PMNQ平面指向纸里.一粗细均匀的金属杆质量为m,电阻为R,长为r,从图示位置由静止释放,若当地的重力加速度为g,金属杆与轨道始终保持良好接触,则( )A.杆下滑过程机械能守恒 | B.杆最终可能沿NQ匀速运动 | C.杆从释放到滑至水平轨道过程产生的电能大于mgr | D.杆从释放到滑至水平轨道过程中,通过杆的电荷量等于 |
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一矩形线圈位于一个方向垂直线圈平面向里的磁场中,如图1所示,磁感应强度B随t的变化规律如图2所示.以I表示线圈中的感应电流,以图1线圈上箭头所示方向的电流为正,则以下的i-t图中正确的是( )![魔方格](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115141002-79138.png) |
如图1所示,有一面积为S=100cm2的金属环,电阻为R=0.1,磁场变化规律如图2所示,且磁场方向垂直向里,在t1到t2时间内,求感应电流的方向如何?通过金属环的电荷量为多少?
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在竖直方向的匀强磁场中,水平放置一个面积不变的单匝金属圆线圈,规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示,取线圈中磁场曰的方向向上为正,当磁场中的磁感应强度B随时间t如图乙变化时,下列图中能正确表示线圈中感应电流变化的是( )![魔方格](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200115/20200115140953-95333.png) |
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