如图8所示,每米电阻为lΩ的一段导线被弯成半径r=lm的三段圆弧组成闭合回路.每段圆弧都是圆周,位于空间直角坐标系的不同平面内:ab曲段位于.xoy平面内,bc

如图8所示,每米电阻为lΩ的一段导线被弯成半径r=lm的三段圆弧组成闭合回路.每段圆弧都是圆周,位于空间直角坐标系的不同平面内:ab曲段位于.xoy平面内,bc

题型:不详难度:来源:
如图8所示,每米电阻为lΩ的一段导线被弯成半径r=lm的三段圆弧组成闭合回路.每段圆弧都是圆周,位于空间直角坐标系的不同平面内:ab曲段位于.xoy平面内,bc段位于yoz平面内,ca段位于zox平面内.空间内存在着一个沿+x轴方向的磁场,其磁感应强度随时间变化的关系式为Bt=0.7+0.6t(T)。则()
A.导线中的感应电流大小是0.1A,方向是a→c→b→a
B.导线中的感应电流大小是0.1A,方向是a→b→c→a
C.导线中的感应电流大小是A,方向是a→c→b→a
D.导线中的感应电流大小是A,方向是a→b→c→a

答案
A
解析
根据楞次定律可判定导线中的感应电流方向是a→c→b→a,B、D都错;再由法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律I=E/R可求得导线中的感应电流大小是0.1A。
举一反三
如图9-3-22所示,宽0.5 m的导轨上放一电阻R0=0.1 Ω的导体棒,并用水平线通过定滑轮吊着质量M=0.2 kg的重物,轨道左端连接的电阻R=0.4 Ω,图中的l=0.8 m.竖直向上的匀强磁场的磁感应强度B=0.5 T,并且以在变化.水平导轨电阻不计,且不计摩擦阻力.求至少经过多长时间才能吊起重物?

图9-3-22
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如图9-3-24所示,在水平桌面上放置两条相距l、电阻不计的平行光滑金属导轨abcd,阻值为R的电阻与导轨的ac端相连.质量为m、电阻不计的滑杆MN垂直于导轨并可在导轨上滑动.整个装置放置于竖直方向的匀强磁场中,磁感应强度的大小为B.滑杆的中点系一不可伸长的轻绳,绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后,与另一质量也为m的物块相连,绳处于拉直状态.现从静止开始释放物块,若当物块下落高度时恰好达到最大速度,用g表示重力加速度,则(  )

图9-3-24
A.物块最大速度为
B.物块最大速度为
C.在此过程中电阻R放出的热量为
D.物块达到最大速度时刻,电阻R消耗的功率为

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如图9-3-25所示,在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中,金属框架ABC固定在水平面内,AB与BC间夹角为θ,光滑导体棒DE在框架上从B点开始在外力作用下以速度v向右匀速运动,导体棒与框架足够长且构成等腰三角形电路.若框架与导体棒单位长度的电阻均为r,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触.下列关于电路中电流大小I与时间t、消耗的电功率P与水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是(  )

图9-3-25

图9-3-26           
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一质量为m的金属杆ab,以一定的初速度v0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行,导轨平面与水平面成30°角,两导轨上端与一电阻R相连,如图所示,磁场垂直斜面向上,导轨与杆的电阻不计,金属杆向上滑行到某一高度之后又返回到底端,则在此全过程中(   )
A.向上滑行的时间大于向下滑行的时间
B.电阻R上产生的热量向上滑行时大于向下滑行时
C.通过电阻R的电量向上滑行时大于向下滑行时
D.杆a、b受到的磁场力的冲量向上滑行时大于向下滑行时

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如图所示,水平放置的光滑金属长导轨MM′和NN′之间接有电阻R,导轨左、右两区域分别处在方向相反且与轨道垂直的匀强磁场中,方向见图,设左、右区域磁场的磁感强度为B1和B2,虚线为两区域的分界线。一根金属棒ab放在导轨上并与其正交,棒和导轨的电阻均不计。金属棒在水平向右的恒定拉力作用下,在左面区域中恰好以速度为v做匀速直线运动,则(   )
A.若B2=B1时,棒进入右面区域中后先做加速运动,最后以速度做匀速直线运动
B.若B2=B1时,棒进入右面区域中时仍以速度v做匀速直线运动
C.若B2=2B1时,棒进入右面区域后先做减速运动,最后以速度做匀速运动
D.若B2=2B1时,棒进入右面区域后先做加速运动,最后以速度4v做匀速运动

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