粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框原先整个置于有界匀强磁场内,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行,现使线框沿四个不同方向以相同速率V匀速平移出磁场

粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框原先整个置于有界匀强磁场内,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行,现使线框沿四个不同方向以相同速率V匀速平移出磁场

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粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框原先整个置于有界匀强磁场内,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行,现使线框沿四个不同方向以相同速率V匀速平移出磁场,如图所示,线框移出磁场的整个过程(   )
A.四种情况下ab两端的电势差都相同
B.①图中流过线框的电量与v的大小无关
C.②图中线框的电功率与v的大小成正比
D.③图中磁场力对线框做的功与成正比

答案
B
解析
四种情况下产生的感应电动势都为①中ab端的电压为②中ab端的电压为③中ab端的电压为④中ab端的电压为,故A错误。与v的大小无关,B正确。电功率成正比,C错误。磁场力做功,所以D错误。
举一反三
如图所示,金属杆ab以恒定的速率v在光滑平行金属导轨上向右滑行,设整个电路总电阻保持不变,匀强磁场与导轨所在平面垂直,下列叙述正确的是
A.ab杆中的电流强度与速率v成正比
B.电路产生的电热功率与速率v成正比
C.磁场作用于ab杆的安培力与速率v的平方成正比
D.外力对ab杆做功的功率与速率v的平方成正比

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一飞机在北半球的上空以速度水平飞行,飞机机身长为,机翼两端点的距离为。该空间地磁场的磁感应强度的水平分量为,竖直分量为。设驾驶员左侧机翼的端点为C,右侧机翼的端点为D,则CD两点间的电势差U为(   )
A.,且C点电势低于D点电势
B.,且C点电势高于D点电势
C.,且C点电势低于D点电势
D.,且C点电势高于D点电势

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如图所示,宽为0.5m的光滑水平金属框架固定在方向竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场中,框架左端连接一个的电阻,框架上面置一电阻的金属导体长为始终与框架接触良好且在水平恒力作用下以的速度向右匀速运动(设水平金属框架足够长。轨道电阻及接触电阻忽略不计)。

(1)试判断金属导体两端哪端电势高;
(2)求通过金属导体的电流大小;
(3)求水平恒力对金属导体做功的功率。
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如图所示,光滑的平行水平金属导轨MN、PQ相距L,在MP之间接一个阻值为R的电阻,在两导轨间cdfe矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为d的匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m、电阻为r、长度也刚好为L的导体棒ab垂直放在导轨上,与磁场左边界相距d。现用一个水平向右的力F拉棒ab,使它由静止开始运动,其ab离开磁场前已做匀速直线运动棒ab与导轨始终保持良好接触,导轨电阻不计,F随ab与初始位置的距离x变化的情况如图所示,F0已知。下列判断正确的是:

A.棒ab在ac之间的运动一定是匀加速直线运动
B.棒ab在ce之间不可能一直做匀速运动
C.棒ab离开磁场时的速率为
D.棒ab经过磁场的过程中,通过电阻R的电量为
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如图所示,固定在水平桌面上平行光滑金属导轨cdeg之间的距离为Ld、e两点接一个阻值为R的定值电阻,整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中(磁场范围足够大)。有一垂直放在导轨上的金属杆ab,其质量为m、电阻值为r0在平行导轨的水平拉力F的作用下做初速度为零的匀加速直线运动,F随时间t变化规律为F=F0+kt,其中F0k为已知的常量,经过t0时间撤去拉力F.轨道的电阻不计。求
   
(1)t0时金属杆速度的大小v0
(2)磁感应强度的大小B
(3)t0之后金属杆ab运动速度大小v随位移大小x变化满足:,试求撤去拉力F到金属杆静止时通过电阻R的电荷量q
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