高中物理

如图甲为磁感强度B随时间t的变化规律,磁场方向垂直纸面,规定向里的方向为正。在磁场中有一平面位于纸面内的细金属圆环,如图乙所示。令I1、I2、I3分别表示Oa、ab、bc段的感应电流,F1、F2、F3分别表示金属环上很小一段导体受到的安培力。下列说法正确的是(    )

A.I1沿逆时针方向,I2沿顺时针方向
B.I2沿顺时针方向,I3沿顺时针方向
C.F1方向指向圆心,F2方向指向圆心
D.F2方向背离圆心向外,F3方向指向圆心
  • 更新:2020-03-19
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如图所示,一个由均匀电阻丝组成的正方形闭合线框abcd,置于磁感应强度方向垂直纸面向外的有界匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,线框ad、bc边与磁场左、右边界平行;若将该线框以不同的速率从图示位置分别从磁场左、右边界匀速拉出至全部离开磁场。在此过程中(   )

A.流过ab边的电流方向相反 B.ab边所受安培力的大小相等
C.线框中产生的焦耳热相等 D.通过电阻丝某横截面的电荷量相等
  • 更新:2020-03-19
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如图所示,A、B是两根互相平行、固定的长直通电导线,二者电流大小和方向都相同。一个矩形闭合金属线圈abcd与A、B在同一平面内,并且ab边保持与通电导线平行。线圈从图中的位置1匀速向左移动,经过位置2,最后到位置3,其中位置2恰在A、B的正中间。下面的说法中正确的是( )。

A.在位置2这一时刻,穿过线圈的磁通量为零
B.在位置2这一时刻,穿过线圈的磁通量的变化率为零
C.在位置1到位置3的整个过程中,线圈内感应电流的方向发生了变化
D.在位置1到位置3的整个过程中,线圈受到的磁场力的方向保持不变

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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为圆环的直径。如图所示,在ab的左侧存在一个匀强磁场,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<0),则

A.圆环具有扩张的趋势
B.圆环中产生逆时针方向的感应电流
C.圆环中感应电流的大小为krS/2ρ
D.图中a、b两点之间的电势差
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如图所示,为三个有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直纸面向外、向里和向外,磁场宽度均为L,在磁场区域的左侧边界处,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,现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域,以初始位置为计时起点,规定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的磁通量ф为正值,外力F向右为正。则以下能反映线框中的磁通量ф、感应电动势E、外力F和电功率P随时间变化规律图象的是

  • 更新:2020-03-19
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如图所示,两根等高的四分之一光滑圆弧轨道,半径为r、间距为L,图中oa水平,co竖直,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。现有一根长度稍大于L、质量为m、电阻不计的金属棒从轨道的顶端ab处由静止开始下滑,到达轨道底端cd时受到轨道的支持力为2mg。整个过程中金属棒与导轨接触良好,轨道电阻不计,求:

(1)金属棒到达轨道底端cd时的速度大小和通过电阻R的电流:
(2)金属棒从ab下滑到cd过程中回路中产生的焦耳热和通过R的电荷量:
(3)若金属棒在拉力作用下,从cd开始以速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动,则在到达ab的过程中拉力做的功为多少?

  • 更新:2020-03-19
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如图甲所示,将长方形导线框abcd垂直磁场方向放入匀强磁场B中,规定垂直ab边向右为ab边所受安培力F的正方向,F随时间的变化关系如图乙所示.选取垂直纸面向里为磁感应强度B的正方向,不考虑线圈的形变,则B随时间t的变化关系可能是下列选项中的(   )

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如图所示,左端接有阻值为R的电阻。一质量m,长度L的金属棒MN放置在导轨上,棒的电阻为r,整个装置置于竖直向上的如图所示,一对光滑的平行金属导轨(电阻不计)固定在同一水平面内,导轨足够长且间距为L匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,棒在水平向右的外力作用下,由静止开始做加速运动。若保持外力的功率P不变,经过时间t导体棒最终做匀速运动。求:

(1)导体棒匀速运动时的速度;
(2)t时间内回路中产生的焦耳热。

  • 更新:2020-03-19
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均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd,每边长为L,总电阻为R,总质量为m。将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处。线框由静止自由下落,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cd边刚进入磁场时,有(   )

A.感应电流的方向为a→b→c→d→a
B.cd两点间的电势差大小为
C.ab边消耗的电功率为
D.若此时线框加速度恰好为零,线框下落的高度应为
  • 更新:2020-03-19
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如图所示,两根平行金属导轨与水平面间的夹角α=30°,导轨间距为l = 0.50m,金属杆ab、cd的质量均为m=1.0kg,电阻均为r = 0.10Ω,垂直于导轨水平放置.整个装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度B = 2.0T.用平行于导轨方向的拉力拉着ab杆沿轨道以某一速度匀速上升时,cd杆保持静止.不计导轨的电阻,导轨和杆ab、cd之间是光滑的,重力加速度g =10m/s2.求:

(1)回路中感应电流I的大小.
(2)拉力做功的功率.
(3)若某时刻将cd杆固定,同时将ab杆上拉力F增大至原来的2倍,求当ab杆速度v1=2m/s时杆的加速度和回路电功率P1

  • 更新:2020-03-19
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如图所示,一个边缘带有凹槽的金属圆环,沿其直径装有一根长2L的金属杆AC,可绕通过圆环中心的水平轴O转动。将一根质量不计的足够长细绳一端固定于槽内并将绳绕于圆环槽内,绳子的另一端悬挂了一个质量为m的物体。圆环的一半处在磁感应强度为B,方向垂直环面向里的匀强磁场中。现将物体由静止释放,若金属圆环和金属杆单位长度的电阻均为R。忽略所有摩擦和空气阻力。

(1)设某一时刻圆环转动的角速度为ω0,且OA边在磁场中,请求出此时金属杆OA产生电动势的大小;
(2)请求出物体在下落中可达到的最大速度;
(3)当物体下落达到最大速度后,金属杆OC段刚要进入磁场时,杆的A、O两端之间电压多大?

  • 更新:2020-03-19
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用相同金属材料制成的两根粗细均匀的电阻丝,质量分别为m1、m2,横截面积分别为S1、S2。若电阻丝两端加相同的电压,垂直于磁场方向放人同一匀强磁场中,两电阻丝所受的安培力F1、F2的大小关系为

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  • 更新:2020-03-19
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如图所示,abcd是由粗细均匀的电阻丝制成的长方形线框,导体棒MN有电阻,可在ad边与bf边上无摩擦滑动,且接触良好,线框处于垂直纸面向里的匀强磁场中.当MN棒由靠ab边处向cd边匀速移动的过程中,下列说法中正确的是 (  )

A.MN棒中电流先减小后增大
B.MN棒两端电压先增大后减小
C.MN棒上拉力的功率先增大后减小
D.矩形线框中消耗的电功率先减小后增大
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两根相距Z=1m的平行金属导轨如图放置,其中一部分水平,连接有一个“6V,3 W”的小灯泡,另一部分足够长且与水平面夹角θ=37°,两金属杆aB.cd与导轨垂直并良好接触,分别放于 倾斜与水平导轨上并形成闭合回路,两杆与导轨间的动摩擦因数均为μ=0.5,导轨电阻不计。金属杆ab质量m1=1kg,电阻R1=1Ω;cd质量m2=2kg,电阻R2=4Ω。整个装置处于磁感应强度B=2T、 方向垂直于倾斜导轨向上的匀强磁场中,ab杆在平行于倾斜导轨向上的恒力F作用下由静止开 始向上运动,当ab杆向上匀速运动时,小灯泡恰好正常发光,整个过程中ab杆均在倾斜导轨上运动,cd 杆始终保持静止(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)。求:

(1 )ab杆向上匀速运动的速度大小
(2)ab杆向上匀速运动时,cd杆受到的摩擦力大小
(3)ab杆从开始运动到速度最大过程中上升的 位移x=4m,求此过程小灯泡发光产生的热量

  • 更新:2020-03-19
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在等边三角形的三个顶点a、b、c处,各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图。过c点的导线所受安培力的方向         (   )

A.与ab边平行,竖直向上
B.与ab边平行,竖直向下
C.与ab边垂直,指向左边
D.与ab边垂直,指向右边
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高中物理日光灯镇流器的作用和原理试题