如图,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一位于纸面的正方形粗细均匀导体框abcd,现将导体框分别朝两个垂直框的方向以v、3v速度匀速拉出磁场,则导体框分别从两个方向移出磁场的过程中( )
A.导体框中产生的感应电流方向相反 | B.导体框dc边两端电势差之比为1:1 |
C.导体框中产生的焦耳热之比为1:3 | D.通过导体框截面的电荷量之比为1:3 |
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更新时间:2023-04-08 23:59:01
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【推荐1】如图所示,两根等高光滑的圆弧轨道,半径为r、间距为L,轨道电阻不计。在轨道顶端连有一阻值为R的电阻,整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B。现有一根质量为m,长度稍大于L、电阻不计的金属棒从轨道最低位置cd开始,在拉力作用下以速度v0向在沿轨道做匀速圆周运动至ab处,则该过程中( )
A.通过杆的电流方向为由c向d |
B.拉力做功为mgr |
C.电阻R上产生的热量为 |
D.流过R的电量为 |
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【推荐2】如图甲所示,固定在同一绝缘水平面上的两根平行光滑金属导轨,两导轨间的距离,左端接有阻值的定值电阻,一根质量,电阻,长度也为的金属棒跨接在导轨上,形成闭合回路。空间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小。棒在外力F的作用下沿着导轨运动的图像如图乙所示。导轨的电阻忽略不计,且运动过程中金属棒始终与导轨垂直。下列说法正确的是( )
A.内棒中感应电流的方向从b到a |
B.内通过棒的电荷量为 |
C.内安培力的冲量大小为 |
D.内棒两端电压为6V |
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【推荐3】如图所示,用粗细均匀的铜导线制成半径为r的圆环,PQ为圆环的直径,其上、下两侧存在垂直圆环所在平面的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,但方向相反,圆环的电阻为2R。一根长度为2r、电阻为R的金属棒MN绕着圆环的圆心O点紧贴着圆环以角速度ω沿顺时针方向匀速转动,转动过程中金属棒MN与圆环始终接触良好,则下列说法正确的是( )
A.金属棒中电流方向始终由N到M |
B.圆环消耗的电功率是变化的 |
C.MN两端的电压大小始终为,MN中电流的大小始终为 |
D.金属棒MN旋转一周的过程中,电路中产生的热量为 |
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【推荐1】如图,光滑水平面上有宽度为的匀强磁场﹐磁场方向垂直水平面向上,磁感应强度大小为。一粗细均匀的正方形金属线框,以初速度进入磁场,并刚好能穿出磁场。已知线框边长为a()。则( )
A.线框CD边刚进入磁场时,CD两点的电势差为 |
B.线框进入和穿出磁场两过程流过线框导线截面的电荷量相等 |
C.线框进入和穿出磁场两过程线框产生的电热之比为 |
D.若磁场宽度增大,线框不能穿出磁场 |
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【推荐2】如图所示,L1、L2为水平面上足够长金属导轨,左端连接定值电阻R=0.5Ω,其间有足够多等间隔反向分布的磁场区域I和II,磁感应强度大小均为B=0.5T,方向垂直于导轨所在平面,每个磁场I或II的两个直边界的间距为L=0.4m,长直边界在Ox上,左右曲边界恰好可以组合成相同的二分之一周期的正弦曲线,其他边界均为直线段,导体棒MN与两导轨接触良好且始终与导轨垂直,不计导体棒及导轨的电阻。当导体棒从x=0处沿导轨以速度v=10m/s匀速向右滑动时,下列说法正确的是( )
A.通过R的是交变电流 |
B.R两端电压的最大值为4V |
C.通过R的电流有效值为 |
D.导体棒经过3个磁场的过程中R发热量为7.2J |
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【推荐3】如图所示,倾角为的光滑绝缘斜面PQMN部分处于垂直斜面向上的匀强磁场中,磁感应强度大小,PQ、MN平行于斜面底端且QM长为0.7m。粗细均匀的金属丝制成的单匝正方形线框ABCD边长为,质量、电阻,从磁场上方的某位置由静止开始下滑,下滑过程中AB边始终与磁场PQ边界线平行。导线框AB边刚进入磁场和AB边刚穿出磁场时,线框加速度的大小都是,方向均沿斜面向上。已知重力加速度g取,,,不计空气阻力。下列说法中正确的是( )
A.导线框进入磁场的过程中,通过导线框的电荷量为0.25C |
B.导线框AB边刚进入磁场时,A、B两点间的电势差为 |
C.导线框CD边刚进入磁场时,导线框的速度大小为0.6m/s |
D.导线框进入磁场过程中,导线框中产生的焦耳热为0.42J |
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【推荐1】均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd,边长为L,电阻为R,质量为m。将其置于磁感应强度为B的水平匀强磁场上方,如图所示。线框下边cd与磁场边界重合,由静止自由下落,线框平面保持在竖直平面内,且cd边始终与水平的磁场边界平行。当ab边刚进入磁场时线框速度为v,重力加速度为g,则线框进入磁场过程中( )
A.线框产生逆时针方向的感应电流 |
B.线框产生的焦耳热为mgL |
C.通过线框横截面的电荷量为 |
D.线框运动时间为 |
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【推荐2】电磁刹车系统具有刹车迅速、安全可靠、结构简单等特点,如图所示是电磁刹车系统的示意简图。在平行的水平轨道上等间距分布有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为B,有磁场与无磁场区域的宽度均为d。金属线圈固定在机车底部,线圈的宽为d、长为L、匝数为N、电阻为R。当质量为m的机车(含线圈)以速度无动力进入该区域时,金属线圈中产生感应电流并与磁场作用形成制动效应,不计摩擦阻力,忽略机车车身通过磁场区域时产生涡流的影响,则( )
A.金属线圈通过每个磁场区域产生的焦耳热相等 |
B.机车刚进入磁场时受到的安培力的大小为 |
C.金属线圈穿过每个磁场区域过程中速度的变化量相等 |
D.机车的制动距离为 |
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【推荐1】如图所示,质量均为m的金属棒MN、PQ垂直于水平金属导轨放置且与导轨接触良好,金属棒MN与金属导轨间的动摩擦因数为2μ,金属棒PQ与金属导轨间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,磁感应强度为B的匀强磁场的方向竖直向下。则金属棒MN在恒力F=3μmg作用下向右运动的过程中,有
A.安培力对MN棒做正功 |
B.PQ棒不受安培力作用 |
C.MN棒做加速度逐渐减小的加速运动,最终匀速运动 |
D.PQ棒始终静止,安培力对PQ不做功 |
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【推荐2】如图甲所示,足够长光滑水平导轨MN、PQ间连接两定值电阻R1=3,R2=6,导轨间距L=0.5m,整个装置处在磁感应强度B=1T的匀强磁场中,质量m=0.1kg的导体棒ab垂直导轨放置,在外力F作用下由静止开始做匀加速运动,F-t图像如乙图所示,则下列选项正确的是( )
A.导体棒匀加速运动的加速度 |
B.导体棒电阻r=1 |
C.t=2s时电阻R1的热功率W |
D.0~2s内通过R1的电荷量为0.5C |
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【推荐3】如图所示,U形光滑金属导轨水平放置在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨间距为L,在导轨右端连接有一个阻值为R的定值电阻.有一根长为L的导体棒ab与固定在O点的绝缘轻弹簧相连后垂直放置在导轨上,弹簧原长时导体棒ab在图中的虚线位置.现施外力将弹簧压缩一定的距离后松开,导体棒ab在导轨上往复运动最后停在虚线处.已知弹簧初始被压缩时储存的弹性势能为Ep,在运动过程中导体棒ab与导轨始终接触良好,导体棒ab的电阻r=R,导轨电阻不计,则下列说法中正确的是( )
A.导体棒ab在运动过程中能产生交变电流 |
B.定值电阻产生的总热量为弹性势能Ep的一半 |
C.导体棒ab向右运动时安培力做负功,向左运动时做正功 |
D.导体棒ab全程克服安培力做的功等于回路中产生的焦耳热的一半 |
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