由螺线管、电阻、开关和水平放置的平行板电容器组成的电路如图(a)所示。其中,螺线管匝数为N,横截面积为S1;电容器两极板间距为d,极板面积为S2,板间介质为空气。闭合开关,螺线管处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小B随时间t变化的B-t图像如图(b)所示。一电荷量为q(q>0)电性未知的颗粒在t1~t2时间内悬停在电容器中,已知重力加速度大小为g,静电力常量为k,空气相对介电常数为ε。则 ( )
A.颗粒带正电 |
B.颗粒质量为 |
C.电容器极板带电量大小为 |
D.微粒悬停后断开开关,减小电容器两板间间距,则微粒向上移动 |
更新时间:2021-05-10 17:28:41
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【知识点】 由B-t图象计算感生电动势的大小
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【推荐1】如图(a),在同一平面内固定一长直导线PQ和一导线框abcd,abcd在PQ的下方.导线PQ中通有从Q到P的电流,电流i的变化如图(b)所示(形状为向上平移的余弦曲线).导线框abcd中的感应电流
A.在t=0时为零 |
B.在t1时改变方向 |
C.在t1时最大,且沿 adcba的方向 |
D.在t3时最大,且沿 adcba的方向 |
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【推荐2】在如图所示的虚线框内有匀强磁场,设图示磁场方向为正,磁感应强度随时间变化规律如图所示.边长为l、电阻为R的正方形均匀线框abcd有一半处在磁场中,磁场方向垂直于线框平面,此时线框ab边的发热功率为P,则下列说法正确的是( )
A.磁感应强度 |
B.线框中感应电流为 |
C.线框cd边的发热功率为P |
D.a端电势高于b端电势 |
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【推荐3】如图甲所示,质量为0.01kg、长为0.2m的水平金属细杆CD的两头分别放置在两水银槽的水银中,水银槽所在空间存在磁感应强度大小B1=10 T、方向水平向右的匀强磁场,且细杆CD与该匀强磁场垂直。有一匝数为100匝、横截面积为0.01m2的线圈通过开关S与两水银槽相连。线圈处于与线圈平面垂直、沿竖直方向的匀强磁场中,其磁感应强度B2随时间t的变化关系如图乙所示。在t=0.20 s时闭合开关S,细杆瞬间弹起(可认为安培力远大于重力),弹起的最大高度为0.2m,不计空气阻力和水银的黏滞作用,不考虑细杆落回水银槽后的运动,重力加速度g=10m/s2,下列说法正确的是( )
A.t=0.10s时,磁感应强度B2的方向竖直向下 |
B.t=0.05s时,线圈中的感应电动势大小为10 V |
C.细杆弹起过程中,细杆所受安培力的冲量大小为0.01 N·s |
D.开关S闭合后,通过细杆CD的电荷量为0.01 C |
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