如图所示,两根平行光滑导轨竖直放置,相距L=0.1 m,处于垂直轨道平面的匀强磁场中,磁感应强度B=10 T,质量m=0.1 kg、电阻为R=2 Ω的金属杆ab接在两导轨间,在开关S断开时让ab自由下落,ab下落过程中、始终保持与导轨垂直并与之接触良好,设导轨足够长且电阻不计,取g=10 m/s2,当下落h=0.8 m时,开关S闭合.若从开关S闭合时开始计时,则ab下滑的速度v随时间t变化的图象是图中的( )
在水平桌面上,一个面积为S的圆形金属框置于匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,磁感应强度B随时间t的变化关系如图(甲)所示,0—1 s内磁场方向垂直线框平面向下。圆形金属框与两根水平的平行金属导轨相连接,导轨上放置一根导体棒,导体棒的长为L、电阻为R,且与导轨接触良好,导体棒处于另一匀强磁场中,如图(乙)所示。若导体棒始终保持静止,则其所受的静摩擦力f随时间变化的图象是图中的。(设向右的方向为静摩擦力的正方向)( )
在倾角为θ足够长的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度相等的匀强磁场,磁场方向一个垂直斜面向上,另一个垂直斜面向下,宽度均为L,如图所示。一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形线框在t=0时刻以速度v0进入磁场,恰好做匀速直线运动。若经过时间t0,线框ab边到达gg′与ff′中间位置时,线框又恰好做匀速运动,则下列说法正确的是( )
A.当ab边刚越过ff′时,线框加速度的大小为2gsinq |
B.t0时刻线框匀速运动的速度为 |
C.t0时间内线框中产生的热量为 |
D.离开磁场的过程中线框将做匀速直线运动 |
如右图所示,在坐标系xOy中,有边长为L的正方形金属线框abcd,其一条对角线ac和y轴重合、顶点a位于坐标原点O处.在y轴的右侧的Ⅰ、Ⅳ象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的上边界与线框的ab边刚好完全重合,下边界与x轴重合,右边界与y轴平行.t=0时刻,线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域.取沿a→b→c→d→a的感应电流方向为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流i、ab间的电势差Uab随时间t变化的图线是下图中的
一输入电压为220V,输出电压为36V的变压器副线圈烧坏,为获知此变压器原、副线圈匣数,某同学拆下烧坏的副线圈,用绝缘导线在铁芯上新饶了5匝线圈。如题图所示,然后将原来线圈接到220V交流电源上,测得新绕线圈的端电压为1V,按理想变压器分析,该变压器烧坏前的原、副线数分别为 ( )
A.1100,360 | B.1100,180 |
C.2200,180 | D.2200,360 |
【2012•河北省五校联盟模拟】现代科学研究中常用到高速电子,电子感应加速器就是利用感生电场加速电子的设备。电子感应加速器主要有上、下电磁铁磁极和环形真空室组成。当电磁铁绕组通以变化的电流时,产生变化的磁场,穿过真空盒所包围的区域内的磁通量也随时间变化,这时真空盒空间内就产生感应涡旋电场,电子将在涡旋电场作用下得到加速。如图所示(上图为侧视图、下图为真空室的俯视图),若电子被“约束”在半径为R的圆周上运动,当电磁铁绕组通有图中所示的电流时( )
A.电子在轨道上逆时针运动 |
B.保持电流的方向不变,当电流增大时,电子将加速 |
C.保持电流的方向不变,当电流减小时,电子将加速 |
D.被加速时电子做圆周运动的周期不变 |
如图所示,n=10匝的矩形闭合线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁场方向OO'轴匀速转动。转轴OO'过AC边和BD边的中点。若从图示位置开始计时,穿过线圈的磁通量Φ随时间t的变化关系可以表示为Φ=0.1cos(10πt)(Wb),时间t的单位为s。已知矩形线圈的电阻为10Ω ( 取π=3.14,π2="9.86" ) ,则下列说法中正确的是
A.在任意l s时间内,线圈克服安培力所做的功为49.3J |
B.任意1s时间内,线圈中电流方向改变20次 |
C.电流的有效值为3.14A |
D.穿过线圈磁通量的最大值为0.1Wb |
如图所示,相距为l的光滑平行金属导轨ab、cd放置在水平桌面上,阻值为R的电阻与导轨的两端a、c相连。滑杆MN质量为m,垂直于导轨并可在导轨上自由滑动,不计导轨、滑杆以及导线的电阻.整个装置放于竖直方向的范围足够大的匀强磁场中,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.现将物块由静止释放,当物块达到最大速度时,物块的下落高度,用g表示重力加速度,则在物块由静止开始下落至速度最大的过程中
A.物块达到的最大速度是 B.通过电阻R的电荷量是
C.电阻R放出的热量为 D.滑秆MN产生的最大感应电动势为
如图所示,宽度为d的有界匀强磁场竖直向下穿过光滑的水平桌面,一质量为m的椭圆形导体框平放在桌面上,椭圆的长轴平行磁场边界,短轴小于d。现给导体框一个初速度v0(v0垂直磁场边界),已知导体框全部在磁场中的速度为v,导体框全部出磁场后的速度为v1;导体框进入磁场过程中产生的焦耳热为Q1,导体框离开磁场过程中产生的焦耳热为Q2。下列说法正确的是
A.导体框离开磁场过程中,感应电流的方向为顺时针方向 |
B.导体框进出磁场都是做匀变速直线运动 |
C.Q1 > Q2 |
D.Q1 + Q2=m(v02-v12) |
如图所示,EOF和为空间一匀强磁场的边界,其中EO∥,FO∥,且EO⊥OF,为∠EOF的角平分线,间的距离为L,磁场方向垂直于纸面向里。一边长为L的正方形导线框沿方向向右匀速通过磁场,t=0时刻恰好位于图示位置。规定导线框中感应电流沿顺时针方向时为正,则感应电流i与时间t的关系图线可能正确的是( )
如图所示,EFGH为边长为L的正方形金属线框,线框对角线EG和y轴重合、顶点E位于坐标原点O处。在y轴右侧的第I象限一定范围内有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁场下边界与x轴重合,上边界为直线0A且与线框的EH边重合。从t=0时刻起,线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界0A的方向穿过磁场区域。取线框中感应电流沿逆时针方向为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流i随时间/变化的图线是图乙中的( )
第II卷非选择题
本卷包括11小题,共180分
如图所示,ACD、EFG为两根相距L的足够长的金属直角导轨,它们被竖直固定在绝缘水平面上,CDGF面与水平面成θ角。两导轨所在空间存在垂直于CDGF平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。两根质量均为m、长度均为L的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,两金属细杆的电阻均为R,导轨电阻不计。当ab以速度v1沿导轨向下匀速运动时,cd杆也正好以速度v2向下匀速运动。重力加速度为g。以下说法正确的是
A.回路中的电流强度为
B.ab杆所受摩擦力为mgsinθ
C.cd杆所受摩擦力为
D.μ与v1大小的关系为
如图所示,面积为S、匝数为N、电阻为r的线圈与阻值为R的电阻构成闭合回路,理想交流电压表并联在电阻R的两端.线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的转动轴以角速度ω匀速转动.设线圈转动到图示位置的时刻t=0.则 ( )
A.在t=0时刻,线圈处于中性面,流过电阻R的电流为0,电压表的读数也为0 |
B.1秒钟内流过电阻R的电流方向改变次 |
C.在电阻R的两端再并联一只电阻后,电压表的读数将减小 |
D.在电阻R的两端再并联一只电容较大的电容器后,电压表的读数不变 |
一个闭合的矩形线圈放在匀强磁场中匀速转动,角速度为ω时,线圈中产生的交变电动势的最大值为E0,周期为T0,外力提供的功率为P0.若使线圈转动的角速度变为2ω,线圈中产生的交变电动势的最大值为E,周期为T,外力提供的功率为P.则E、T和P的大小为 ( )
A.E=2E0,T=T0,P=2P0 |
B.E=E0,T=T0,P=2P0 |
C.E=2E0,T=T0,P=2P0 |
D.E=2E0,T=T0,P=4P0 |
如图中的虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场,直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度ω匀速转动.设线框中感应电流的方向以逆时针为正方向,那么在下图中能正确描述线框从图所示位置开始转动一周的过程中,线框内感应电流随时间变化情况的是( )