如图,虚线范围内为两个磁感应强度大小相同,方向相反的匀强磁场区域.一闭合线框以恒定速度从图示位置匀速向右运动(所有尺寸见图),则线圈中感应电流随时间变化的关系图

如图,虚线范围内为两个磁感应强度大小相同,方向相反的匀强磁场区域.一闭合线框以恒定速度从图示位置匀速向右运动(所有尺寸见图),则线圈中感应电流随时间变化的关系图

题型:不详难度:来源:
如图,虚线范围内为两个磁感应强度大小相同,方向相反的匀强磁场区域.一闭合线框以恒定速度从图示位置匀速向右运动(所有尺寸见图),则线圈中感应电流随时间变化的关系图正确的是(取顺时针方向的电流为正)(    )

答案
B
解析
考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、右手定则和电磁感应图象的综合应用.根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律,当线圈向右运动y的过程中,线圈中感应电流I1=;当线圈向右从y→l的运动过程中,线圈中感应电流I2,根据右手定则,I1、I2的方向逆时针,所以D错;当线圈向右从l→”l的运动过程中,线圈中感应电流I3=方向顺时针,A错;当线圈向右从l→2l的运动过程中,线圈中感应电流I4方向顺时针,B对C错.
举一反三
如图所示,在匀强磁场中竖直放置两条足够长的平行金属导轨,磁场方向与导轨所在平面垂直,磁感应强度大小为B0.导轨上端连接一阻值为R的电阻和开关K,导轨电阻不计,两金属棒a和b的电阻都为R,质量分别为ma="0.02" kg和mb="0.01" kg,它们与导轨接触良好,并可沿导轨无摩擦地运动.若将b棒固定,断开开关K,将一竖直向上的恒力作用于a,稳定时a棒以v=10  m/s的速度向上匀速运动,此时再释放b棒,b棒恰能保持静止,取g=10  m/s2,求:

(1)若将a棒固定,开关K闭合,让b棒从静止开始自由下滑,求b棒滑行的最大速度;
(2)若将a、b棒都固定,断开开关K,使匀强磁场的磁感应强度在0.1 s内从B0随时间均匀增大到2B0时,a棒所受到的安培力恰好等于它的重力,求两棒间的距离.
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穿过一个电阻为的闭合线圈的磁通量每秒均匀减小Wb,则线圈中,下列说法正确的是(   )
A.感应电动势为0.4V
B.感应电动势每秒减小0.4V
C.感应电流恒为0.4A
D.感应电流每秒减小0.1A

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边长为的正方形金属框在水平恒力作用下,穿过如图2所示的有界匀强磁场,磁场宽度为,已知边进入磁场时,线框刚好做匀速运动,则线框进入磁场过程和从磁场另一侧穿出过程相比较,说法正确的是:(   )
A.产生的感应电流方向相同
B.所受安培力方向相反
C.线框穿出磁场产生的电能和进入磁场产生的电能相等
D.线框穿出磁场产生的电能一定比进入磁场产生的电能多

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(10分)如图所示,两条互相平行的光滑金属导轨位于水平面内,距离为L=0.2米,在导轨的一端接有阻值为R=0.5欧的电阻,在0处有一与水平面垂直的均匀磁场,磁感强度B=0.5T,一质量为m=0.1千克的金属杆垂直放置在导轨上,并以v0=2米/秒的初速度进入磁场,在安培力和一垂直于杆的水平外力F的共同作用下做匀变速直线运动,加速度大小为a=2米/秒2、方向与初速度方向相反,设导轨和金属杆的电阻都可以忽略,且接触良好,求:

(1)电流为零时金属杆所处的位置;
(2)电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F的大小和方向;
(3)保持其它条件不变,而初速度v0取不同值,求开始时F的方向与初速度v0取值的关系。
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一轻质横杆两侧各固定一轻质铝环,横杆能绕中心点自由转动,左环是断开的,右环是闭合的。现用一条形磁铁插向其中一个小环,能观察到的现象是
A.磁铁插向右环,横杆发生转动
B.磁铁插向左环,横杆发生转动
C.无论磁铁插向左环还是右环,横杆都不发生转动
D.无论磁铁插向左环还是右环,横杆都发生转动

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