如图甲所示,一正方形单匝金属线框放在光滑水平面上,水平面内两条平行直线MN、OP间存在垂直水平面的匀强磁场,t=0时,线框在水平向右的外力F作用下紧贴MN从静止开始做匀加速运动,外力F随时间t变化的图线如图乙实线所示,已知线框质量m=1 kg、电阻R=2 Ω,则( )
A.磁场宽度为3 m |
B.匀强磁场的磁感应强度为2 T |
C.线框穿过OP的过程中产生的焦耳热等于4 J |
D.线框穿过MN的过程中通过导线内某一横截面的电荷量为C |
更新时间:2022/04/04 10:43:07
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【推荐1】如图,水平金属圆环的半径为L,匀质导体棒OP的长度也为L,导体棒OP和电阻R1的阻值都为R0,电路中的其他电阻忽略不计。导体棒OP绕着它的一个端点O以大小为ω的角速度匀速转动,O点恰好为金属圆环的圆心,转动平面内有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B,导体棒OP转动过程中始终与金属圆环接触良好。对导体棒OP转动一周的过程,下列说法正确的是( )
A.电阻R1两端的电压为 |
B.电阻R1中的电流方向由a指向b |
C.电阻R1上产生的焦耳热为 |
D.通过电阻R1的电流大小不断变化 |
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【推荐2】如图所示,在MN右侧区域有垂直于纸面向里的匀强磁场,其磁感应强度随时间变化的关系为B=kt(k为大于零的常量),一高为a、电阻为R的正三角形金属线框向右匀速运动.在t=0时刻,线框底边恰好到达MN处;在t=T时刻,线框恰好完全进入磁场.在线框匀速进入磁场的过程中( )
A.线框中的电流始终为顺时针方向 |
B.线框中的电流先逆时针方向,后顺时针方向 |
C.t=时刻,流过线框的电流大小为 |
D.t=时刻,线框切割磁感线产生的感应电动势大小为ka2 |
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【推荐1】图甲为某商场电梯,它主要由磁场和含有导线框的轿厢组成。竖直面上相距为b的两根绝缘平行直导轨,置于等距离分布的方向相反的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面,磁感应强度大小相等,每个磁场分布区间的长度都是a,相间排列,如图乙所示。当这些磁场在竖直方向匀速平动时,跨在两导轨间的宽为b、长为a、总电阻为R的导线框MNPQ(固定在轿厢上)将受到安培力。当磁场平动速度为时,轿厢悬停;当磁场平动速度为时,轿厢最终竖直向上以速度u匀速运动。已知导线框和轿厢的总质量为m,重力加速度为g,下列说法中正确的是( )
A.方向向下,方向向上 |
B.轿厢从悬停到匀速上升的过程中,平均速度为 |
C.匀强磁场的磁感应强度 |
D.轿厢匀速上升的过程中,外界每秒钟需要给轿厢系统提供的能量 |
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【推荐2】如图所示,在竖直平面内有一上下边界均水平且方向垂直线框所在平面的匀强磁场,磁感应强度。正方形单匝金属线框在磁场上方处,质量为,边长为,总阻值为。现将线框由静止释放,下落过程中线框ab边始终与磁场边界平行,ab边刚好进入磁场和刚好离开磁场时的速度均为, 不计空气阻力,重力加速度取则( )
A.cd边刚进入磁场时克服安培力做功的功率为8W |
B.匀强磁场区域的高度为 |
C.穿过磁场的过程中线框电阻产生的焦耳热为 |
D.线框通过磁场上边界所用时间为 |
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【推荐1】如图所示,在与水平地面成的足够大的光滑坡面内建立坐标系,坡面内沿方向等间距分布足够多垂直坡面向里的匀强磁场,沿方向磁场区域足够长,磁感应强度大小为,每个磁场区域宽度及相邻磁场区域间距均为。现有一个边长,质量、电阻的单匝正方形线框,以的初速度从磁场边缘沿方向进入磁场,重力加速度取,下列说法正确的是( )
A.线框在斜面上做类平抛运动 |
B.线框刚进入第一个磁场区域时,加速度大小为 |
C.线框穿过第一个磁场区域过程中,通过线框的电荷量为 |
D.线框从开始进入磁场到沿方向运动的过程中产生的焦耳热为 |
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【推荐2】电磁减震器是利用电磁感应原理制作的一种新型智能化汽车独立悬架系统。该减震器是由绝缘滑动杆及固定在杆上12个相互紧靠的相同矩形线圈构成。减震器右侧是一个由电磁铁产生的磁场,磁场的磁感应强度与通入电磁铁的电流间的关系可简化为,其中,磁场范围足够大。当减震器在光滑水平面上以初速度v进入磁场时会有减震效果产生,当有超过6个线圈进入磁场进行减速时,车内人员会感觉颠簸感较强。已知滑动杆及线圈的总质量,每个矩形线圈匝数匝,电阻值,边长,边长,整个过程不考虑互感影响,则下列说法正确的是( )
A.当电磁铁中的电流为2mA时,为了不产生较强颠簸,则减速器进入磁场时的最大速度为3m/s |
B.若检测到减速器以5m/s将要进入磁场时,为了不产生较强的颠簸,则调节磁场的电流可以为3mA |
C.若检测到减速器以5m/s将要进入磁场时,为了不产生较强的颠簸,则调节磁场的电流可以为2.5mA |
D.当电磁铁中的电流为2mA,减速器速度为5m/s时,磁场中第1个线圈和最后1个线圈产生的热量比 |
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【推荐3】如图所示,相距均为d的三条水平虚线L1与L2、L2与L3之间分别有垂直纸面向外、向里的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,一个边长也是d的正方形导线框,从L1上方一定高处由静止开始自由下落,当ab边刚越过L1进入磁场时,恰好以速度v1做匀速直线运动;当ab边在越过L2运动到L3之前的某个时刻,线框又开始以速度v2做匀速直线运动,在线框从进入磁场到速度变为v2的过程中,设线框的动能变化量大小为,重力对线框做功大小为W1,安培力对线框做功大小为W2,过程中产生的电能大小为E0,下列说法中正确的是( )
A.在导线框下落过程中,由于重力做正功,所以有v2>v1 |
B.在导线框通过磁场的整个过程中,线框中的平均感应电流为0 |
C.从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中,线框中的电流方向没有发生变化 |
D.从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中,线框动能的变化量大小为 |
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