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如右圖所示,在坐標系xOy中,有邊長為a的正方形金屬線框abcd,其一條對角線ac和y軸重合、頂點a位于坐標原點O處.在y軸的右側的Ⅰ、Ⅳ象限內有一垂直紙面向里的勻強磁場,磁場的上邊界與線框的ab邊剛好完全重合,左邊界與y軸重合,右邊界與y軸平行.t=0時刻,線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場上邊界的方向穿過磁場區(qū)域.取沿a→b→c→d→a的感應電流方向為正,則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中,感應電流i隨時間t變化的圖線是下圖中的(  )

A

試題分析:在d點運動到O點過程中,ab邊切割磁感線,根據(jù)右手定則可以確定線框中電流方向為逆時針方向,即正方向,D錯誤;t=0時刻,ab邊切割磁感線的有效長度最大,然后逐漸減小,故感應電動勢和感應電流逐漸減小,C錯誤;當cd邊與磁場邊界重合后繼續(xù)運動,cd邊切割磁感線,根據(jù)右手定則可知線框中電流方向為順時針方向,即負方向,B錯誤,A正確.
點評:解決本題的關鍵掌握切割產生感應電動勢的大小,以及會用右手定則判定感應電流的方向.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,金屬三角形導軌COD上放有一根金屬棒MN.拉動MN,使它以速度v向右勻速運動,如果導軌和金屬棒都是粗細相同的均勻導體,電阻率都相同,那么在MN運動的過程中,閉合回路的(  )
A.感應電動勢保持不變B.感應電流保持不變
C.感應電動勢逐漸增大D.感應電流逐漸增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖(甲)所示,為兩個有界勻強磁場,磁感應強度大小均為B,方向分別垂直紙面向里和向外,磁場寬度均為L,距磁場區(qū)域的左側L處,有一邊長為L的正方形導體線框,總電阻為R,且線框平面與磁場方向垂直,現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域,以初始位置為計時起點,規(guī)定電流沿逆時針方向時的電動勢E為正,磁感線垂直紙面向里時磁通量Φ的方向為正,外力F向右為正。則圖(乙)中關于線框中的磁通量Φ、感應電動勢E、外力F和電功率P隨時間t變化正確的是 (    )
     

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,光滑金屬導軌 PN與QM相距1 m,電阻不計,兩端分別接有電阻R1和R2,且R1=6 Ω,R2=3Ω,ab導體棒的電阻為2 Ω.垂直穿過導軌平面的勻強磁場的磁感應強度為1T.現(xiàn)使ab以恒定速度v=3m/s勻速向右移動,求:

(1)金屬棒上產生的感應電動勢E
(2)R1與R2消耗的電功率分別為多少?
(3)拉ab棒的水平向右的外力F為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(8分)如圖所示,兩根平行光滑金屬導軌MP、NQ與水平面成θ=37°角固定放置,導軌電阻不計,兩導軌間距L="0.5" m,在兩導軌形成的斜面上放一個與導軌垂直的均勻金屬棒ab,金屬棒ab處于靜止狀態(tài),它的質量為。金屬棒ab兩端連在導軌間部分對應的電阻為R2=2Ω,電源電動勢E=2V,電源內阻r=1Ω,電阻R1=2Ω,其他電阻不計。裝置所在區(qū)域存在一垂直于斜面MPQN的勻強磁場。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,)求:

(1)所加磁場磁感應強度方向;
(2)磁感應強度B的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖1所示,光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成角,M、P兩端接有阻值為R的定值電阻。阻值為r的金屬棒ab垂直導軌放置,其它部分電阻不計。整個裝置處在磁感應強度為B的勻強磁場中,磁場方向垂直導軌平面向上。從t = 0時刻開始棒受到一個平行于導軌向上的外力F,由靜止開始沿導軌向上運動,運動中棒始終與導軌垂直,且接觸良好,通過R的感應電流隨時間t變化的圖象如圖2所示。下面分別給出了穿過回路abPM的磁通量、磁通量的變化率、棒兩端的電勢差和通過棒的電荷量q隨時間變化的圖象,其中正確的是

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

三角形導線框abc放在勻強磁場中,磁感線方向與線圈平面垂直,磁感強度B隨時間變化的圖像如圖所示.t=0時磁感應強度方向垂直紙面向里,則在0~4s時間內,線框的ab邊所受安培力隨時間變化的圖像是如圖所示的(力的方向規(guī)定向右為正) (    )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,寬度為l的有界勻強磁場的方向垂直紙面向里,磁感應強度的大小為B。閉合等腰直角三角形導線框abc位于紙面內,直角邊ab水平且長為2l,線框總電阻為R。規(guī)定沿abca方向為感應電流的正方向。導線框以速度v勻速向右穿過磁場的過程中,感應電流隨時間變化規(guī)律的圖象是(   )

A                   B                   C                   D

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,發(fā)電機內部線圈處于磁鐵和圓柱形鐵芯之間的徑向磁場中,兩半邊間 的過渡區(qū)域寬度很小,可忽略不計。線圈的總匝數(shù)為N、總電阻為r,每匝線圈的 面積為S,線圈所在位置的磁感應強度大小為B。當線圈以角速度ω勻速轉動時,額定電壓為U、電阻為R的小燈泡在電路中恰能正常發(fā)光,則發(fā)電機產生的感應電動勢的有效值是(   )

A.NBSω      B.NBSω     C. U        D. (1+r/R)U

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