如图所示,一个绕圆心轴MN匀速转动的金属圆盘,匀强磁场垂直于圆盘平面,磁感应强度为B,圆盘中心和圆盘边缘通过电刷与螺线管相连,圆盘转动方向如图所示,则下述结论中
题型:不详难度:来源:
如图所示,一个绕圆心轴MN匀速转动的金属圆盘,匀强磁场垂直于圆盘平面,磁感应强度为B,圆盘中心和圆盘边缘通过电刷与螺线管相连,圆盘转动方向如图所示,则下述结论中正确的是
A.圆盘上的电流由圆心流向边缘 | B.圆盘上的电流由边缘流向圆心 | C.金属圆盘上各处电势相等 | D.螺线管产生的磁场,F端为N极 |
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答案
A |
解析
试题分析:当圆盘转动方向如图所示时,根据右手定则可判断出圆盘上的感应电流方向是从圆心流向边缘的,故A是正确的;B就是不对的; 由于圆盘上在感应电流,故其上的电势并不相等,C不对;再对螺线管中的电流方向,由安培定则可判断出E端为N极,故D也是不对的。 |
举一反三
(11分)如下图所示,把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环,水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,一长度为2a,电阻等于R,粗细均匀的金属棒MN放在圆环上,它与圆环始终保持良好的接触.当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时,求:
(1)棒上电流的大小和方向及棒两端的电压UMN; (2)在圆环和金属棒上消耗的总热功率. |
如图所示,水平面内有一平行金属导轨(足够长),导轨光滑且电阻不计,阻值为R的导体棒垂直于导轨放置,且与导轨接触良好.导轨所在空间存在匀强磁场,匀强磁场与导轨平面垂直,时,将开关S由1掷向2,分别用、、和表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度大小和加速度大小,则下图所示的图象中正确的是
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如图,导体棒在匀强磁场中做切割磁感线运动,下列说法正确的是
A.导体做切割磁感线运动产生动生电动势 | B.导体棒中的自由电荷因受洛伦兹力而定向移动 | C.导体棒中的自由电荷因受感生电场作用而定向移动 | D.导体棒中的自由电荷热运动的速度为V0 |
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如图所示,两条平行金属导轨ab、cd置于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,两导轨间的距离l=0.6m,导轨间连有电阻R。金属杆MN垂直置于导轨上,且与轨道接触良好,现使金属杆MN沿两条导轨向右匀速运动,产生的感应电动势为3V。由此可知,金属杆MN滑动的速度大小为 m/s;通过电阻R的电流方向为 (填“a R c”或“c R a”)。
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(14分) 如图所示,两根竖直放置的平行光滑金属导轨,上端接阻值R=3 Ω的定值电阻.水平虚线间有与导轨平面垂直的匀强磁场B,磁场区域的高度为d=0.3 m.导体棒a的质量ma=0.2 kg,电阻Ra=3 Ω;导体棒b的质量mb=0.1 kg,电阻Rb=6 Ω.它们分别从图中P、Q处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动,且都能匀速穿过磁场区域,当b刚穿出磁场时a正好进入磁场.设重力加速度为g=10 m/s2,不计a、b之间的作用,整个过程中a、b棒始终与金属导轨接触良好,导轨电阻忽略不计.求:
(1)在整个过程中,a、b两棒克服安培力做的功分别是多少; (2)a、b棒进入磁场的速度; (3)分别求出P点和Q点距A1的高度. |
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