在倾角为θ 的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨PQ、MN,相距为L,导轨处于磁感应强度为B 的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下.有两根质量均为m 的金属棒a、b,先将a 棒垂直导轨放置,用跨过光滑定滑轮的细线与物块c 连接,连接a 棒的细线平行于导轨,由静止释放c,此后某时刻,将b 也垂直导轨放置,a、c 此刻起做匀速运动,b棒刚好能静止在导轨上.a 棒在运动过程中始终与导轨垂直,两棒与导轨电接触良好,导轨电阻不计.则( )
A.物块c 的质量是2msinθ |
B.b 棒放上导轨前,物块c 减少的重力势能等于a、c 增加的动能 |
C.b 棒放上导轨后,物块c 减少的重力势能等于回路消耗的电能 |
D.b 棒放上导轨后,a 棒中电流大小是 |
电磁流量计广泛应用于测量可导电流体(如污水)在管中的流量(在单位时间内通过管内横截面的流体的体积)。为了简化,假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道,其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c,流量计的两端与输送液体的管道相连接(图中虚线)。图中流量计的上下两面是金属材料,前后两面是绝缘材料,现于流量计所在处加磁感强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于前后两面。当导电液体稳定地流经流量计时,在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接,I表示测得的电流值。已知流体的电阻率为ρ,不计电流表的内阻,则可求得流量为
A. | B. | C. | D. |
一直升机停在南半球的地磁极上空.该处地磁场的方向竖直向上,磁感应强度为B。直升机螺旋桨叶片的长度为L,螺旋桨转动的频率为f,逆着地磁场的方向看螺旋桨,螺旋桨顺时针方向转动。螺旋桨叶片的近轴端为a,远轴端为b,如果忽略a到转轴中心线的距离,用E表示每个叶片中的感应电动势,如图所示,则
A.E=πfL2B,且a点电势低于b点电势
B.E=2πfL2B,且a点电势低于b点电势
C.E=πfL2B,且a点电势高于b点电势
D.E=2πfL2B,且a点电势高于b点电势
如图所示,一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴以恒定的角速度转动,从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,则在0~这段时间内
A.线圈中的感应电流一直在减小 |
B.线圈中的感应电流先增大后减小 |
C.穿过线圈的磁通量一直在减小 |
D.穿过线圈的磁通量的变化率一直在减小 |
在如图所示的倾角为θ的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小均为B的强磁场区域,区域I的磁场方向垂直斜面向上,区域II的磁场方向垂直斜面向下,磁场的宽度HP及PN均为L,一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框,由静止开始沿斜面下滑,t1时刻ab边刚越过GH进入磁场I区域,此时导线框恰好以速度v1做匀速直线运动;t2时刻ab边下滑到JP与MN的中间位置,此时导线框又恰好以速度v2做匀速直线运动。重力加速度为g,下列说法中正确的是( )
A.当ab边刚越过JP时,导线框具有加速度大小为 |
B.导线框两次匀速直线运动的速度v1:v2=4:1 |
C.从t1到t2的过程中,导线框克服安培力做功的大小等于电路中产生的焦耳热 |
D.从t1到t2的过程中,有+机械能转化为电能 |
如图所示,一个“∠”型导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为的匀强磁场中,是与导轨材料相同、粗细相同的导体棒,导体棒与导轨接触良好.在外力作用下,导体棒以恒定速度向右运动,以导体棒在图所示位置的时刻作为计时起点,下列物理量随时间变化的图像可能正确的是
如图甲,光滑平行的、足够长的金属导轨ab、cd 所在平面与水平面成θ 角,b、c 两端接有阻值为R 的定值电阻。阻值为r 的金属棒PQ 垂直导轨放置,其它部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B 的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上。从t =" 0" 时刻开始,棒受到一个平行于导轨向上的外力F 作用,由静止开始沿导轨向上运动,运动中棒始终与导轨垂直且接触良好,通过R 的感应电流随时间t 变化的图象如图乙所示。下面分别给出了穿过回路PQcb 的磁通量、磁通量的变化率、电阻R 两端的电势差U 和通过棒上某横截面的总电荷量q 随运动时间t 变化的图象,其中正确的是
穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象分别如图所示,下列关于回路中产生的感应电动势的论述,正确的是( )
A.图A中回路产生的感应电动势恒定不变 |
B.图B中回路产生的感应电动势一直在变大 |
C.图C中回路在0~t1时间内产生的感应电动势小于在t1~t2时间内产生的感应电动势 |
D.图D中回路产生的感应电动势先变小再变大 |
如图所示,当穿过闭合回路的磁通量均匀增加时,内外两金属环中感应电流的方向为( )
A.内环逆时针,外环顺时针 |
B.内环顺时针,外环逆时针 |
C.内环逆时针,外环逆时针 |
D.内环顺时针,外环顺时针 |
如图所示,两根相距为l的平行直导轨ab、cd,b、d间连有一固定电阻R,导轨电阻可忽略不计.MN为放在ab和cd上的一导体杆,与ab垂直,其电阻也为R.整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内).现对MN施力使它沿导轨方向以速度v做匀速运动.令U表示MN两端电压的大小,则
A.U=Blv,流过固定电阻R的感应电流由b到d |
B.U=Blv,流过固定电阻R的感应电流由d到b |
C.U=Blv,流过固定电阻R的感应电流由b到d |
D.U=Blv,流过固定电阻R的感应电流由d到b |
如图所示,矩形线框以恒定速度v通过匀强有界磁场,则在整个过程中,以下说法正确的是
A.线框中的感应电流方向是先逆时针方向,后顺时针方向 |
B.线框中的感应电流方向是先顺时针方向,后逆时针方向 |
C.线框进入磁场过程中所受安培力方向向右 |
D.线框离开磁场过程中所受安培力方向向左 |
在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈,规定线圈中感应电流方向如图1所示时的感应电动势为正.当磁场的磁感应强度B(向上为正方向)随时间t的变化如图2所示时,图中能正确表示线圈中感应电动势E随时间t变化的图线是
如图甲,匝数2的金属圈(电阻不计)围成的面积为,线圈与的电阻连接,置于竖直向上、均匀分布的磁场中。磁场与线圈平面垂直,磁感应强度为B,关系如图乙,规定感应电流从经过R到的方向为正方向,忽略线圈的自感影响,则下列关系图正确的是( )
如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右),则:( )
A.导线框进入磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→a |
B.导线框离开磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→a |
C.导线框进入磁场时,受到的安培力方向水平向左 |
D.导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向左 |
如图所示,光滑绝缘的水平面上,一个边长为L的正方形金属框,在水平恒力F作用下运动,穿过方向如图的有界匀强磁场区域。磁场区域的宽度为d(d >L)。已知ab边进入磁场时,线框的加速度恰好为零。则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较,下列分析正确的是
A.线框中产生的感应电流方向相反 |
B.所受的安培力方向相反 |
C.两过程所用时间相等 |
D.进入磁场的过程中线框产生的热量较少 |