如图,金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上,在ef右侧存在有界匀强磁场B,磁场方向垂直导轨平面向下,在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L,圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后(在开始较短的一段时间内),圆环L的运动趋势 和圆环内产生的感应电流的变化是( )
A.收缩不变 |
B.收缩变小 |
C.扩张变大 |
D.扩张变小 |
磁通量是研究电磁感应现象的重要物理量,如图所示,通过恒定电流的导线MN与闭合线框共面,第一次将线框由1平移到2,第二次将线框绕cd边翻转到2,设先后两次通过线框的磁通量变化分别为ΔΦ1和ΔΦ2,则( )
A.ΔΦ1>ΔΦ2 | B.ΔΦ1=ΔΦ2 |
C.ΔΦ1<ΔΦ2 | D.无法确定 |
如图所示,等腰直角三角形区域内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场,它的底边在x轴上且长为L,高为L。纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向以速度v匀速穿过匀强磁场区域,在t=0时刻恰好位于图中所示的位置.下列说法正确的是
A.穿过磁场过程中磁通量最大值为 |
B.穿过磁场过程中感应电动势的最大值为 |
C.线框中产生的电流始终沿顺时针方向 |
D.穿过磁场过程中线框受到的安培力始终向左 |
法拉第通过精心设计的一系列试验,发现了电磁感应定律,将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来。在下面几个典型的实验设计思想中,所作的推论后来被实验否定的是
A.既然磁铁可使近旁的铁块带磁,静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷,那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流 |
B.既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势,那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流 |
C.既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流,那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势 |
D.既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势,那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流 |
如图甲所示,abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,在金属线框的下方有一磁感应强度为B的匀强磁场区域,MN和M′N′是匀强磁场区域的水平边界,并在线框的bc边平行,磁场方向与线框平面垂直。现金属线框内距MN的某一高度从静止开始下落,图乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域的v – t 图像。已知金属线框的质量为m,电阻为R,当地的重力加速度为g,图像中坐标轴上所标出的字线v1、v2、v3、t1、t2、t3、t4均为已知量。(下落过程中bc边始终水平)根据题中所给条件,以下说法正确的是 ( )
A.可以求出金属框的边长 |
B.线框穿出磁场时间(t1—t3)等于进入磁场时间(t2—t1) |
C.线框穿出磁场与进入磁场过程所受安培力方向相同 |
D.线框穿出磁场与进入磁场过程产生的焦耳相等 |
如图所示,在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T,转轴O1O2垂直于磁场方向,线圈电阻为2。从线圈平面平行磁场方向平行时开始计时,线圈转过60°时的感应电 流为1A。那么
A.线圈消耗的电功率为8W
B.线圈中感应电流的有效值为2A
C.任意时刻穿过线圈的磁通量为=sin
D.任意时刻线圈中的感应电动势为e=4cos
如图,一个被x轴与曲线方程y=0.3sinx(m)(x≤0.3 m)所围的空闻中存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=0.4T。单匝正方形绝缘金属线框的边长是L=(0.4 m,线框总电阻R=0.2,,它的一边在光滑轨道的x轴上,在拉力F的作用下,线框以v="10" m/s的速度水平向右匀速运动。则( )
A.拉力F的最大值是0.72N |
B.拉力F的最大功率是12.8W |
C.拉力F要做0.216J功才能把线框拉过磁场区 |
D.拉力F要做0.192J功才能把线框拉过磁场区 |
关于电磁场和电磁波,下列叙述中正确的是:
A.电磁波可能是横波,也可能是纵波 |
B.正交的电场和磁场叠加,形成了电磁场 |
C.均匀变化的电场周围可产生电磁波 |
D.一切电磁波在真空中的传播速度都为3.0´108km/s |
如图是电子感应加速器的示意图,上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,电子在真空室中做圆周运动.上图为侧视图,下图为真空室的俯视图,电子从电子枪右端逸出(不计初速度),当电磁铁线圈电流的方向与图示方向一致时,使电子在真空室中沿虚线逆时针加速旋转击中电子枪左端的靶,下列说法中正确的是
A.真空室中磁场方向竖直向上 |
B.真空室中磁场方向竖直向下 |
C.电流应逐渐减小 |
D.电流应逐渐增大 |
某学生做电磁感应现象的实验,其连线如图所示,当他接通、断开开关时,电流表的指针都没有偏转,其原因是
A.开关位置接错 |
B.电流表的正、负接线柱接反 |
C.线圈B的接线柱接反 |
D.蓄电池的正、负极接反 |
如图所示,边长为L、不可形变的正方形导线框内有半径为r的圆形磁场区域,其磁感应强度B随时间t的变化关系为B=kt(常量k>0)。回路中滑动变阻器R的最大阻值为R0,滑动片P位于滑动变阻器中央,定值电阻R1=R0、R2=。闭合开关S,电压表的示数为U ,不考虑虚线MN右侧导体的感应电动势,则
A.R2两端的电压为 |
B.电容器的a极板带正电 |
C.正方形导线框中的感应电动势kL2 |
D.滑动变阻器R的热功率为电阻R2的5倍 |
如图所示,环形导线中通有顺时针方向的电流I,则该环形导线中心处的磁场方向为 ( )
A.水平向右 |
B.水平向左 |
C.垂直于纸面向里 |
D.垂直于纸面向外 |
如图所示:足够长的水平U型不光滑金属导轨,其中MN与PQ平行且间距为L,磁感应强度为B的匀强磁场竖直向上,导轨电阻不计。一金属棒质量为m,与导轨间的动摩擦因数为,在拉力F作用下开始运动,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒电阻为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.运动的平均速度大小为 |
B.位移大小为 |
C.产生的电热能为 |
D.最终金属棒运动的最大速度为 |