如图所示,一个刚性的矩形铜制线圈从高处自由下落,进入一水平的匀强磁场区域,然后穿出磁场区域继续下落,已知磁场区域的高度大于线圈的高度,则下列判断中正确的是(
题型:不详难度:来源:
如图所示,一个刚性的矩形铜制线圈从高处自由下落,进入一水平的匀强磁场区域,然后穿出磁场区域继续下落,已知磁场区域的高度大于线圈的高度,则下列判断中正确的是( )A.若线圈进入磁场时是减速运动,则离开磁场时也是减速运动 | B.若线圈进入磁场时是减速运动,则离开磁场时是加速运动 | C.若线圈进入磁场时是匀速运动,则离开磁场时也是匀速运动 | D.若线圈进入磁场时是加速运动,则离开磁场时也是加速运动 |
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答案
线圈从高处自由下落,以一定的速度进入磁场,会受到重力和向上的安培力.线圈全部进入磁场后,磁通量不变,不产生感应电流,不受安培力,只受重力,在磁场内部会做一段匀加速运动.所以线圈出磁场时的速度要大于进磁场的速度. A、B、若线圈进入磁场过程是减速运动,说明重力小于安培力,完全在磁场中运动时做匀加速直线运动,离开磁场时线圈的速度增大,产生的感应电流增大,所受的安培力增大,安培力仍然大于重力,所以也是减速运动.故A正确,B错误. C、若线圈进入磁场过程是匀速运动,说明重力等于安培力,离开磁场时,安培力增大,则安培力将大于重力,线圈就会做减速运动.故C错误. D、若线圈进入磁场过程是加速运动,说明重力大于安培力,离开磁场时安培力变大,安培力与重力大小关系无法确定,线圈的运动情况不能确定,故D错误. 故选:A. |
举一反三
某同学在实验里熟悉各种仪器的使用.他将一条形磁铁放在水平转盘上,如图(甲)所示,磁铁可随转盘转动,另将一磁感应强度传感器固定在转盘旁边.当转盘(及磁铁)转动时,引起磁感应强度测量值周期性地变化,该变化的周期与转盘转动周期一致.经过操作,该同学在计算机上得到了如图(乙)所示的图象.该同学猜测磁感应强度传感器内有一线圈,当测得磁感应强度最大时就是穿过线圈的磁通量最大时,按照这种猜测( )
A.在t=0.1s时刻,线圈内产生的感应电流的方向发生了变化 | B.在t=0.15s时刻,线圈内产生的感应电流的方向发生了变化 | C.在t=0.1s时刻,线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值 | D.在t=0.15s时刻,线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值 |
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如图所示,ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨,处在方向竖直向下,磁感应强度为B的匀强磁场中,AB间距为L,左右两端均接有阻值为R的电阻,质量为m、长为L且不计电阻的导体棒MN放在导轨上,与导轨接触良好,并与轻质弹簧组成弹簧振动系统.开始时,弹簧处于自然长度,导体棒MN具有水平向左的初速度v0,经过一段时间,导体棒MN第一次运动到最右端,这一过程中AB间R上产生的焦耳热为Q,则( )A.初始时刻棒所受的安培力大小为 | B.当棒再一次回到初始位置时,AB间电阻的热功率为 | C.当棒第一次到达最右端时,弹簧具有的弹性势能为mv02-2Q | D.当棒第一次到达最右端时,弹簧具有的弹性势能为mv02-6Q |
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如图所示,圆形线圈垂直放在匀强磁场里,第1秒内磁场方向指向纸里,如图(b).若磁感应强度大小随时间变化的关系如图(a),那么,下面关于线圈中感应电流的说法正确的是( )A.在第1秒内感应电流增大,电流方向为逆时针 | B.在第2秒内感应电流大小不变,电流方向为顺时针 | C.在第3秒内感应电流减小,电流方向为顺时针 | D.在第4秒内感应电流大小不变,电流方向为顺时针 |
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如图11-3所示,在跟匀强磁场垂直的平面内放置一个折成锐角的裸导线MON,∠MON=α。在它上面搁置另一根与ON垂直的导线PQ,PQ紧贴MO,ON并以平行于ON的速度V,从顶角O开始向右匀速滑动,设裸导线单位长度的电阻为R0,磁感强度为B,求回路中的感应电流。 |
题20图为一种早期发电机原理示意图,该发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁构成,两磁极相对于线圈平面对称,在磁极绕转轴匀速转动过程中,磁极中心在线圈平面上的投影沿圆弧运动,(是线圈中心),则( )A.从X到O,电流由E经G流向F,先增大再减小 | B.从X到O,电流由F经G流向E,先减小再增大 | C.从O到Y,电流由F经G流向E,先减小再增大 | D.从O到Y,电流由E经G流向F,先增大再减小 |
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