如图所示,线圈由A位置开始下落,在磁场中所受的磁场力始终小于重力,则它在A、B、C、D四个位置(B、D位置恰好线圈有一半在磁场中)时,加速度大小关系为( )
A.aA>aB>aC>aD B.aA=aC>aD=aB
C.aA=aC>aB>aD D.aA=aB>aC=aD
如图所示,一圆形线圈放置在水平桌面上,匀强磁场垂直桌面竖直向下,过线圈上A点做切线OO′,OO′与线圈在同一平面上.在线圈以OO′为轴翻转180°的过程中,线圈中电流流向( )
A.始终由A→B→C→A |
B.始终由A→C→B→A |
C.先由A→C→B→A再由A→B→C→A |
D.先由A→B→C→A再由A→C→B→A |
如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面夹角θ=30°,导轨电阻不计.磁感应强度为B=2T的匀强磁场垂直导轨平面向上,长为L=0.5m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨电接触良好,金属棒ab的质量m=1kg、电阻r=1Ω.两金属导轨的上端连接右端电路,灯泡电阻RL=4Ω,定值电阻R1=2Ω,电阻箱电阻R2=12Ω,重力加速度为g=10m/s2,现闭合开关,将金属棒由静止释放,下滑距离为s0=50m时速度恰达到最大,试求:
(1)金属棒下滑的最大速度vm;
(2)金属棒由静止开始下滑2s0的过程中整个电路产生的电热Q.
如图所示,50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=T的水平匀强磁场中,线框面积S=0.5m2,线框电阻不计.线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=200rad/s匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈接入一只“220V,60W”灯泡,且灯泡正常发光,熔断器允许通过的最大电流为10A,下列说法正确的是( )
A.中性面位置穿过线框的磁通量为零 |
B.线框中产生交变电压的有效值为500V |
C.变压器原、副线圈匝数之比为25:22 |
D.允许变压器输出的最大功率为5000W |
如图所示,单匝矩形闭合导线框abcd全部处于水平方向的匀强磁场中,线框面积为S,电阻为R.线框绕与cd合的竖直固定转轴以角速度ω从中性面开始匀速转动,线框转过时的感应电流为I下列说法正确的是( )
A.线框中感应电流的有效值为2I |
B.线框转动过程中穿过线框的磁通量的最大值为 |
C.从中性面开始转过的过程中,通过导线横截面的电荷量为 |
D.线框转一周的过程中,产生的热量为 |
一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内,磁场方向垂直线圈所在的平面(纸面)向里为正,如图1所示,磁感应强度B随t的变化规律如图2所示.以I表示线圈中的感应电流,以图1中线圈上箭头所示方向的电流为负,则以下的T﹣t图中正确的是( )
A. | B. | C. | D. |
如图所示,水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为m的金属棒ab,导轨的一端连接电阻R,其它电阻均不计,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下,金属棒ab在水平恒力F作用下由静止开始向右运动,则下列说法错误的是( )
A.随着ab运动速度的增大,其加速度在减小 |
B.外力F对ab做的功等于电路中产生的电能 |
C.当ab做匀速运动时,外力F做功的功率等于电路中的电功率 |
D.ab克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能 |
如图所示,固定的光滑金属导轨间距为L,导轨电阻不计,上端A.b间接有阻值为R的电阻,导轨平面与水平面的夹角为,且处在磁感应强度大小为B.方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中,质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上。初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有沿轨道向上的初速度,整个运动过程中,导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知重力加速度为g,弹簧的劲度系数为k,弹簧的中心轴线与导轨平行。
(1)求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向及此时导体棒的加速度a的大小;
(2)导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为,求导体棒从开始运动直到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q;
如图甲所示,有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域,其直角边长为L,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B,一边长为L、总电阻为R的正方向导线框abcd,从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域,取沿的感应电流为正,则图乙中表示线框中电流i随bc的位置坐标x变化的图像正确的是( )
如图所示,一条形磁体从静止开始由高处下落通过闭合的铜环后继续下降,空气阻力不计,则在条形磁场的运动过程中,下列说法正确的是
A.磁铁在铜环的上方时,磁铁的加速度小于g,在下方时大于g |
B.磁铁在铜环的上方时,磁铁的加速度小于g,在下方时也小于g |
C.磁铁在铜环的上方时,磁铁的加速度小于g,在下方时等于g |
D.磁铁在铜环的上方时,磁铁的加速度大于g,在下方时小于g |
一平行金属导轨水平面内固定,导轨间距L=0.5m,导轨右端接有电阻RL=4小灯泡,导轨电阻不计,如图甲。在导轨的MNQP矩形区域内有竖直向上的磁场,MN、PQ间距d=3m,此区域磁感应强度B随时间t变化规律如图乙所示,垂直导轨跨接一质量m=1kg的金属杆,其电阻r=1,金属杆与导轨间的动摩擦因数为=0.2,在t=0时刻,给金属棒以速度v0=2m/s,同时施加一向右的外力F,使其从GH处向右运动,在0--2s内小灯发光亮度始终没变化,求:
(1)通过计算分析2s内金属杆的运动情况;
(2)计算2s内外力F的大小;
(3)计算2s内整个系统产生热量。
如图所示,平行光滑U形导轨倾斜放置,倾角,导轨间的距离L=1.0m,电阻R==3.0Ω,电容器电容C=,导轨电阻不计,匀强磁场的方向垂直于导轨平面向上,磁感应强度B=2.0T,质量m=0.4kg,电阻r=1.0Ω的金属棒ab垂直置于导轨上,现用沿轨道平面且垂直于金属棒的大小F=5.0N的恒力,使金属棒ab从静止起沿导轨向上滑行,求:
(1)金属棒ab达到匀速运动时的速度大小();
(2)金属棒ab从静止开始匀速运动的过程中通过电阻的电荷量。
如图a所示,在光滑水平地面上用恒力F拉质量为m的单匝均匀正方形铜线框,线框边长为a,在1位置以速度进入磁感应强度为B的匀强磁场并开始计时(t=0),若磁场的宽度为b(b>3a),在时刻线框到达2位置速度又为,并开始离开匀强磁场,此过程中v-t图像如图b所示,则
A.在时刻线框的速度为 |
B.当线框右侧边MN刚进入磁场时,MN两端的电压为 |
C.线框完全离开磁场瞬间的速度可能比时刻的速度大 |
D.线框穿过磁场的整个过程中产生的电热为2Fb |
如图所示,将通电线圈悬挂在磁铁N极附近:磁铁处于水平位置和线圈在同一平面内,且磁铁的轴线经过线圈圆心,线圈将( )
A.转动同时靠近磁铁 |
B.转动同时离开磁铁 |
C.不转动,只靠近磁铁 |
D.不转动,只离开磁铁 |