用一根横截面积为S、电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r的圆环,AB为圆环的一条直径。如图所示,在AB的左侧存在一个均匀变化的匀强磁场,磁场垂直圆环所在平面,方
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用一根横截面积为S、电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r的圆环,AB为圆环的一条直径。如图所示,在AB的左侧存在一个均匀变化的匀强磁场,磁场垂直圆环所在平面,方
题型:不详
难度:
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用一根横截面积为S、电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r的圆环,AB为圆环的一条直径。如图所示,在AB的左侧存在一个均匀变化的匀强磁场,磁场垂直圆环所在平面,方向如图所示,磁感应强度大小随时间的变化率
=k(k<0)。则( )
A.圆环中产生逆时针方向的感应电流
B.圆环具有扩张的趋势
C.圆环中感应电流的大小为
D.圆环具有收缩的趋势
答案
B
解析
试题分析: 磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小随时间的变化率ΔB/Δt=k(k<0),说明B减少,穿过圆环的磁通量减少,由楞次定律判断可知:圆环中产生的感应电流方向沿顺时针方向,故A错误.穿过圆环的磁通量减少,由楞次定律可知,圆环为了阻碍磁通量的减少,圆环应有扩展的趋势,故B正确,D错误;
C、由法拉第电磁感应定律得E=Δφ/Δt=
,圆环的电阻R=ρ
,则感应电流大小为 I=
,故C错误.
举一反三
将
形金属框架D固定在水平面上,用绝缘杆C将金属棒AB顶在金属框架的两端,组成一个良好的矩形回路,如图甲所示。AB与绝缘杆C间有压力传感器,开始时压力传感器的读数为10N。将整个装置放在匀强磁场中,磁感应强度随时间做周期性变化,设垂直于纸面向外方向的磁感应强度为正值,
形金属框架放入磁场前后的形变量可认为相同。压力传感器测出压力随时间变化的图像如图乙所示。由此可以推断,匀强磁场随时间变化的情况可能是
A.如图丙中的A图所示
B.如图丙中的B图所示
C.如图丙中的C图所示
D.上述选项都不正确
题型:不详
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如图所示电路中,均匀变化的匀强磁场只存在于虚线框内,三个电阻阻值之比
∶
∶
=1∶2∶3,其他部分电阻不计.当
断开,而
、
闭合时,回路中感应电流为I,当
断开,而
、
闭合时,回路中感应电流为5I,当
断开,而
、
闭合时,可判断
A.闭合回路中感应电流为4I
B.闭合回路中感应电流为7I
C.
、
消耗的功率之比
∶
为3∶1
D.上下两部分磁场的面积之比
∶
为3∶25
题型:不详
难度:
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在0.4T的匀强磁场中,长度为25cm的导线在垂直于磁场的平面内以6m/s的速率做切割磁感线运动,运动方向跟导线本身垂直,求感应电动势的大小?
题型:0103 期中题
难度:
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如图所示,电阻r = 0.1Ω的导体棒ab沿光滑导体框向右做匀速运动,线框接有电阻R = 0.4Ω。线框放在磁感强度B = 0.1T的匀强磁场中,磁场方向垂直线框平面。导体棒ab的长度L = 0.2 m,运动速度v = 5 m/s,线框电阻不计。试求:
(1)导体棒产生的感应电动势E和回路的电流I;
(2)导体棒ab上消耗的电功率和R上消耗的电功率;
(3)维持导体棒匀速运动所需要的外力F以及外力的功率P。
题型:0103 期中题
难度:
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如图所示,水平U形光滑框架,宽度L=1m,电阻忽略不计,导体棒ab的质量m = 0.2kg,电阻R = 0.5Ω,匀强磁场的磁感应强度B = 0.2T,方向垂直框架向上。现用F = 1N的拉力由静止开始向右拉ab棒,当ab棒的速度达到2m/s时,求:
(1)ab棒产生的感应电动势的大小;
(2)ab棒所受安培力的大小和方向;
(3)ab棒的加速度的大小和方向。
题型:0110 期末题
难度:
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