如图,固定在水平桌面上的光滑金属导轨cd、eg处于方向竖直向下的匀强磁场中,金属杆ab与导轨接触良好.在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻,其它部分电阻忽略不计.现用一水平向右的外力F1作用在金属杆ab上,使金属杆由静止开始向右沿导轨滑动,滑动中杆ab始终垂直于导轨.金属杆受到的安培力用F安表示,则关于F1与F安随时间t变化的关系图象可能是( )
如图,在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框;在导线框右侧有一宽度为d(d>L)的条形匀强磁场区域,磁场的边界与导线框的一边平行,磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度向右运动,t=0时导线框的的右边恰与磁场的左边界重合,随后导线框进入并通过磁场区域。下列v-t图像中,可能正确描述上述过程的是
如图所示,两根电阻不计的光滑平行金属导轨倾角为θ,导轨下端接有电阻R,匀强磁场垂直于斜面向上。质量为m,电阻不计的金属棒ab在沿斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑,上升高度h,在这过程中
A.金属棒所受各力的合力所做的功等于零 |
B.金属棒所受各力的合力所做的功等于mgh和电阻R产生的焦耳热之和 |
C.恒力F与重力合力所做的功等于棒克服安培力所做的功与电阻R上产生的焦耳热之和 |
D.恒力F和重力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热 |
一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内,线框平面与磁场垂直,线框的右边紧贴着磁场边界,如图甲所示。t=0时刻对线框施加一水平向右的外力,让线框从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场,外力F随时间t变化的图象如图乙所示。已知线框质量m=1 kg、电阻R= 1Ω,以下说法错误的是
A.线框做匀加速直线运动的加速度为1 m/s2 |
B.匀强磁场的磁感应强度为2T |
C.线框穿过磁场的过程中,通过线框的电荷量为C |
D.线框边长为1 m |
如图所示,空间存在一个有边界的条形匀强磁场区域,磁场方向与竖直平面(纸面)垂直,磁场的宽度为l。一个质量为m、边长也为l的正方形导线框沿竖直方向运动,线框所在的平面始终与磁场方向垂直,且线框上、下边始终与磁场的边界平行。t=0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置I),导线框的速度为v0,经历一段时间后,当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位置Ⅱ),导线框的速度刚好为零,此后,导线框下落,经过一段时间回到初始位置I(不计空气阻力)。则( )
A.上升过程中,导线框的加速度逐渐减小 |
B.上升过程中,导线框克服重力做功的平均功率小于下降过程中重力做功的平均功率 |
C.上升过程中线框产生的热量比下降过程中线框产生的热量多 |
D.上升过程中合力做的功与下降过程中合力做的功相等 |
如图所示,水平面内有一平行金属导轨,导轨光滑且电阻不计,阻值为R的导体棒垂直于导轨放置,且与导轨接触良好。导轨所在空间存在匀强磁场,匀强磁场与导轨平面垂直.t=0时,将开关S由1掷向2,分别用q、i、v和a表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度大小和加速度大小,则下列的图象中正确的是
多选如图,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角(0<<90°),其中MN和PQ平行且间距为,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计。金属棒棒接入电路的电阻为,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,使棒由静止开始沿导轨下滑,当流过棒某一横截面的电量为时,它的速度大小为,则金属棒在这一过程中:( )
A.棒运动的平均速度大小为 |
B.滑行距离为 |
C.产生的焦耳热为 |
D.受到的最大安培力大小为 |
如图所示,两根电阻不计的光滑金属导轨竖直放置,导轨上端接电阻R,宽度相同的水平条形区域I和II内有方向垂直导轨平面向里的匀强磁场B, I和II之间无磁场。一导体棒两端套在导轨上,并与两导轨始终保持良好接触,导体棒从距区域I上边界H处由静止释放,在穿过两段磁场区域的过程中,流过电阻R上的电流及其变化情况相同。下面四个图象能定性描述导体棒速度大小与时间关系的是
如图所示,两个有界匀强磁场,磁感应强度大小分别为B和2B,方向分别垂直纸面向里和向外,其宽度均为L,距磁场区域的左侧L处,有一边长为L的正方形导体线框,总电阻为R,且线框平面与磁场方向垂直,线框一边平行于磁场边界,现用外力F使线框以图示方向的速度v匀速穿过磁场区域,以初始位置为计时起点,规定:线框中电流沿逆时针方向时的电动势E为正,磁感线垂直纸面向里时磁通量Φ为正,外力F向右为正。则以下关于线框中的磁通量Φ、感应电动势E、外力F和电功率P随时间变化的图象中正确的是
如图所示,光滑的“”形金属导体框竖直放置,质量为m的金属棒MN与框架接触良好.磁感应强度分别为B1、B2的有界匀强磁场方向相反,但均垂直于框架平面,分别处于abcd和cdef区域.现从图示位置由静止释放金属棒MN,当金属棒刚进入磁场B1区域时,恰好做匀速运动.以下说法正确的是( )
A.若B2=B1,金属棒进入B2区域后将加速下滑 |
B.若B2=B1,金属棒进入B2区域后仍将保持匀速下滑 |
C.若B2<B1,金属棒进入B2区域后可能先加速后匀速下滑 |
D.若B2>B1,金属棒进入B2区域后可能先匀减速后匀速下滑 |
如图所示,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计。金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的电阻为R,当流过ab棒某一横截面的电量为q时,棒的速度大小为v,则金属棒ab在这一过程中( )
A.运动的平均速度大于 | B.下滑的位移大小为 |
C.受到的最大安培力大小为sinθ | D.产生的焦耳热为qBLv |
平面上的光滑平行导轨MN、PQ上放着光滑导体棒ab、cd,两棒用细线系住,匀强磁场的方向如图甲所示.而磁感应强度B随时间t的变化图线如图乙所示,不计ab、cd间电流的相互作用,则细线中的张力
A.由0到t0时间内逐渐增大 |
B.由0到t0时间内逐渐减小 |
C.由0到t0时间内不变 |
D.由t0到t时间内逐渐增大 |
用一根横截面积为S、电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r的圆环,ab为圆环的一条直径。如图所示,在ab的左侧存在一个均匀变化的匀强磁场,磁场垂直圆环所在平面,方向如图,磁感应强度大小随时间的变化率=k(k<0)。则( )
A.圆环中产生逆时针方向的感应电流 |
B.圆环具有扩张的趋势 |
C.圆环中感应电流的大小为 |
D.图中a、b两点间的电势差Uab= |
如图所示,一个电阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路.线圈的半径为r1.在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图(b)所示.图线与横、纵轴的交点坐标分别为t0和B0.导线的电阻不计.在0至t1时间内,下列说法正确的是( )
A.R1中电流的方向由a到b | B.通过R1电流的大小为 |
C.线圈两端的电压大小为 | D.通过电阻R1的电荷量 |
如图所示,空间存在一有边界的条形匀强磁场区域,磁场方向与竖直平面(纸面)垂直,磁场边界的间距为L。一个质量为m、边长也为L的正方形导线框沿竖直方向运动,线框所在平面始终与磁场方向垂直,且线框上、下边始终与磁场的边界平行。t=0时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置I),导线框的速度为v0。经历一段时间后,当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位置Ⅱ),导线框的速度刚好为零.此后,导线框下落,经过一段时间回到初始位置I(不计空气阻力),则
A.上升过程中,导线框的加速度逐渐减小 |
B.上升过程克服重力做功的平均功率小于下降过程重力的平均功率 |
C.上升过程中线框产生的热量比下降过程中线框产生的热量的多 |
D.上升过程中合力做的功与下降过程中合力做的功相等 |