如图所示,两根平行的光滑导轨竖直放置,处于垂直轨道平面的匀强磁场中,金属杆ab接在两导轨之间,在开关S断开时让ab自由下落,ab下落过程中始终保持与导轨接触良好
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如图所示,两根平行的光滑导轨竖直放置,处于垂直轨道平面的匀强磁场中,金属杆ab接在两导轨之间,在开关S断开时让ab自由下落,ab下落过程中始终保持与导轨接触良好
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如图所示,两根平行的光滑导轨竖直放置,处于垂直轨道平面的匀强磁场中,金属杆ab接在两导轨之间,在开关S断开时让ab自由下落,ab下落过程中始终保持与导轨接触良好,设导轨足够长,电阻不计。开关闭合开始计时,ab下滑速度v随时间变化的图象不可能是( )
答案
B
解析
开关断开,ab杆自由下落,当开关闭合时,ab杆切割磁感线产生感应电流,受到向上的安培力,若安培力与重力平衡,则ab杆做匀速直线运动,故A正确
若安培力小于重力,则ab杆继续做加速运动,即加速度逐渐减小的加速运动,最后安培力与重力平衡时,做匀速运动,故C正确
若安培力大于重力,则ab杆做减速运动,即加速度逐渐减小的减速运动,最后安培力与重力平衡时,做匀速运动,故D正确
Ab杆不可能做匀加速运动,因为速度发生改变,
,则安培力发生改变,合外力不可能恒定,故B错误
本题选错误选项,故选B
举一反三
一个位于竖直平面内的正方形闭合导体框,其上下两条边水平,从静止开始下落一定高度后,垂直穿越一个磁感应强度沿水平方向且与线圈平面垂直的有界匀强磁场区域,该区域上下边界也水平。下图是自导体框开始下落到完全穿越磁场区域的过程中,导体框中的感应电流随时间变化的图象,其中肯定与实际不相符的是(忽略空气阻力的影响,线圈始终在竖直平面内平动)
题型:不详
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如图所示,等腰直角三角形
内部存在着垂直纸面向里的均匀磁场,它的
边在
轴上且长为
纸面内一边长为
的正方形导线框的一条边在
轴上,且导线框沿
轴正方向以恒定的速度
穿过磁场区域,在
时该导线框恰好位于图甲中所示的位置。现规定逆时针方向为导线框中感应电流的正方向,在图乙所示的四个
图象中,能正确表示感应电流随导线框位移变化关系的是( )
题型:不详
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水平方向的匀强磁场高度为d,A、B为两个电阻相同且宽度均为d的单匝闭合导线框,它们的长度L
A
=
, L
B
=
。绕制线圈的导线粗细相同,材料密度之比为ρ
A
:ρ
B
=5:3。两个线圈在距离磁场上界相同高度处由静止开始自由下落,若下落过程中磁场力始终小于线框的重力,线圈从开始下落到进入磁场
的过程中产生的热量为Q
A
和Q
B
,线圈在通过磁场时无感应电流的时间分别为t
A
、
t
B
;下列判断正确的是:
A.Q
A
>
Q
B
t
A
>
t
B
B.Q
A
<
Q
B
t
B
< t
A
C.Q
A
=Q
B
t
B
<t
A
D.Q
A
=Q
B
t
B
= t
A
题型:不详
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如图所示,半径为a、电阻为R的圆形闭合金属环位于有理想边界的匀强磁场右边沿,环平面与磁场垂直。现用水平向右的外力F将金属环从磁场中匀速拉出,作用于金属环上的拉力F与位移x的关系图像应是下图中的:
题型:不详
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如图所示,在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T,转轴O
1
O
2
垂直于磁场方向,线圈电阻为2
。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈转过60°时的感应电流为1A。那么
A.线圈消耗的电功率为4W
B.线圈中感应电流的有效值为2A
C.任意时刻线圈中的感应电动势为e = 4cos
D. 任意时刻穿过线圈的磁通量为
=
sin
题型:不详
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