高中物理电学实验选择题

如图12-5所示，边长为L的正方形导线框质量为m，由距磁场H高处自由下落，其下边ab进入匀强磁场后，线圈开始做减速运动，直到其上边cd刚刚穿出磁场时，速度减为ab边进入磁场时的一半，磁场的宽度也为L，则线框穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热为(　　)

图12-5

A．2mgL

B．2mgL+mgH

C．

D．

如图12-3 所示,线圈M和线圈P绕在同一铁芯上.设两个线圈中的电流方向与图中所标的电流方向相同时为正.当M中通入下列哪种电流时,在线圈P中能产生正方向的恒定感应电流(　　)

图12-3

图12-4

如图12-70所示，两个垂直纸面的匀强磁场方向相反，磁感应强度的大小均为B，磁场区域的宽度均为a，一正三角形（高度为a）导线框ABC从图示位置沿图示方向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在图12-71中感应电流I与线框移动距离x的关系图象正确的是（   ）

图12-70

图12-71

如图12-69所示，有一宽为2L的匀强磁场区域，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外.abcd是由均匀电阻丝做成的边长为L的正方形线框，总电阻值为R.线框以垂直磁场边界的速度v匀速通过磁场区域，在整个运动过程中，线框ab、cd两边始终与磁场边界平行.则（   ）

图12-69

A．整个过程线圈中的电流方向始终为顺时针方向

B．整个过程线圈中的电流方向始终为逆时针方向

C．整个过程中ab两点的电势差为

D．整个过程中线圈产生的焦耳热为

一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变化规律如图12-58所示.则下列说法中正确的是（   ）

图12-58

A．t1时刻通过线圈的磁通量为零

B．t2时刻通过线圈磁通量的绝对值最大

C．t3时刻通过线圈磁通量的变化率的绝对值最大

D．每当感应电动势e变换方向时，通过线圈的磁通量的绝对值都为最大

恒定的匀强磁场中有一圆形闭合导线圈，线圈平面垂直于磁场方向，当线圈在磁场中做下列哪种运动时，线圈中能产生感应电流（　　）

A．线圈沿自身所在平面运动

B．沿磁场方向运动

C．线圈绕任意一直径做匀速转动

D．线圈绕任意一直径做变速转动

如图9-3-25所示，在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属框架ABC固定在水平面内，AB与BC间夹角为θ，光滑导体棒DE在框架上从B点开始在外力作用下以速度v向右匀速运动，导体棒与框架足够长且构成等腰三角形电路.若框架与导体棒单位长度的电阻均为r，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触.下列关于电路中电流大小I与时间t、消耗的电功率P与水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是（　　）

图9-3-25

图9-3-26           

如图所示,固定的正方形闭合导线框abcd处于垂直线框平面向里的匀强磁场中,一根金属杆ef靠近ab平行放置在导线框上,在垂直ef杆且沿线框平面的拉力F作用下,ef杆沿导线框向cd边匀速滑动,滑动中ef杆始终与ab边平行,且与导线框接触良好.若ef杆与导线框间的摩擦不计,ef杆与导线框每个边的电阻都相同,则在匀速滑动过程中(    )

A．ef杆中的电流先变大后变小

B．ef杆两端电势差先变小后变大

C．拉力F的瞬时功率先变大后变小

D．导线框abcd消耗的电功率先变大后变小

如图所示,两根水平放置的相互平行的金属导轨ab、cd,表面光滑,处在竖直向上的匀强磁场中,金属棒PQ垂直导轨放在上面,以速度v向右匀速运动.欲使棒PQ停下来,下面的措施可行的是(导轨足够长,棒PQ有电阻)(    )

A．在PQ右侧垂直于导轨再放上一根同样的金属棒

B．在PQ右侧垂直于导轨再放上一根质量和电阻均比棒PQ大的金属棒

C．将导轨的a、c两端用导线连接起来

D．将导轨的a、c两端和b、d两端分别用导线连接起来

如下图所示,一根足够长的水平滑杆SS′上套有一质量为m的光滑金属圆环,在滑杆的正下方与其平行放置一足够长的光滑水平的木制轨道PP′,PP′穿过金属环的圆心.现使质量为M的条形磁铁以水平速度v₀沿木制轨道向右运动,设磁铁与圆环的最后速度分别为v_M和v_m,则(    )

A．磁铁穿过金属环后,两者将先后停下来

B．圆环可能获得的最大速度为

C．一定有vM>vm

D．可能有vM<vm

如图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长.空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B.一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下,经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度v_m,则(    )

A.如果B增大,v_m将变大                   B.如果α增大,v_m将变大
C.如果R变大,v_m将变大                   D.如果m变大,v_m将变大

如图所示,光滑绝缘水平桌面上有一矩形线圈abcd,当线圈进入一个有明显边界的匀强磁场前以v做匀速运动,当线圈全部进入磁场区域时,其动能恰好等于ab边进入磁场前时的一半.则(    )

A．线圈cd边刚刚离开磁场时恰好停止

B．线圈停止运动时,一部分在磁场中,一部分在磁场外

C．cd边离开磁场后,仍能继续运动

D．因条件不足,以上三种情况都有可能

边长为h的正方形金属导线框,从图中所示的位置由静止开始下落,通过一匀强磁场区域,磁场方向水平,且垂直于线框平面,磁场宽度为H,上下边界如图中虚线所示,H>h.在线框开始下落到完全穿过磁场区的全过程中(    )

A．线框中总有感应电流存在

B．线框受到磁场力的合力方向有时向上,有时向下

C．线框运动方向始终是向下的

D．线框速度的大小总是在增加的

在水平面上放置两个完全相同的带中心轴的金属圆盘,它们彼此用导线把中心轴和对方圆盘的边缘相连接,组成电路如图所示.一匀强磁场穿过两圆盘竖直向上,若不计一切摩擦,当a盘在外力作用下做逆时针转动时,转盘b(    )

A．沿与a盘相同的方向转动	B．沿与a盘相反的方向转动
C．转动的角速度一定小于a盘的角速度	D．转动的角速度可能等于a盘的角速度

图1所示，)虚线a′b′c′d′内为一匀强磁场区域，磁场方向竖直向下。矩形闭合金属线框abcd以一定的速度沿光滑绝缘水平面向磁场区域运动。图2所给出的是金属线框的四个可能到达的位置，则金属线框的速度不可能为零的位置是(    )

图1

图2