如圖所示,邊長為L的正方形金屬框,匝數(shù)為n,質(zhì)量為m,電阻為R,用細線把它懸掛于一個有界的勻強磁場邊緣,金屬框的上半部處于磁場內(nèi),下半部處于磁場外.磁場隨時間變化規(guī)律為B=kt(k>0),已知細線所能承受的最大拉力為5mg,下列說法正確的是
A.線圈的感應電動勢大小為nkL2
B.細繩拉力最大時,金屬框受到的安培力大小為mg
C.從t=0開始直到細線會被拉斷的時間為
D.以上說法均不正確
C

試題分析:A.根據(jù)法拉第電磁感應定律,則感應電動勢,A錯誤;
B.由楞次定律知線圈中有逆時針方向的電流,由左手定則知線圈受的安培力向下,細繩拉力最大時,5mg=mg+F,金屬框受到的安培力大小為F=4mg,B錯誤;
C.安培力F=nBIL=nBL=,根據(jù)左手定則可知,安培力方向向下,故當細線承受的最大拉力為5mg時有:T=5mg=F+mg,將F代人解得:,C正確;
故選:C
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列說法中正確的是:?( 。
A.只要閉合電路中的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中一定有感應電流?
B.只要閉合導線做切割磁感線的運動,導線中一定有感應電流?
C.閉合電路的一部分導體如果不做切割磁感線的運動,則回路中一定沒有感應電流?
D.只要穿過線圈的磁通量發(fā)生變化,線圈中就一定有感應電流?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖(a),線圈ab、cd繞在同一軟鐵芯上,在ab線圈中通以變化的電流,測得cd間的的電壓如圖(b)所示,已知線圈內(nèi)部的磁場與流經(jīng)的電流成正比, 則下列描述線圈ab中電流隨時間變化關(guān)系的圖中,可能正確的是:


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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一粗糙平行金屬軌道平面與水平面成θ角,兩導軌上端用一電阻R相連,該裝置處于勻強磁場中,磁場方向垂直軌道平面向上。質(zhì)量為m的金屬桿ab,以初速度v0從軌道底端向上滑行,滑行到某一高度h后又返回到底端。若運動過程中金屬桿始終保持與導軌垂直且接觸良好,軌道與金屬桿的電阻均忽略不計,則下列說法正確的是( )
A.上滑過程的時間比下滑過程短
B.上滑過程通過電阻R的電量比下滑過程多
C.上滑過程通過電阻R產(chǎn)生的熱量比下滑過程少
D.在整個過程中損失的機械能等于裝置產(chǎn)生的熱量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

半徑為a右端開小口的導體圓環(huán)和長為2a的導體直桿,單位長度電阻均為R0。圓環(huán)水平固定放置,整個內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強磁場,磁感應強度為B。桿在圓環(huán)上以速度v平行于直徑CD向右做勻速直線運動,桿始終有兩點與圓環(huán)良好接觸,從圓環(huán)中心O開始,桿的位置由θ確定,如圖所示。則(   )

A.θ=0時,桿產(chǎn)生的電動勢為2Bav   
B.θ=時,桿產(chǎn)生的電動勢為
C.θ=0時,桿受的安培力為 
D.θ= 時,桿受的安培力大小為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,用一根橫截面積為S的硬導線做成一個半徑為r的圓環(huán),把圓環(huán)部分置于均勻變化的勻強磁場中,磁場方向垂直紙面向里,磁感應強度大小隨時間的變化率 =k(k>0),ab為圓環(huán)的一條直徑,導線的電阻率為ρ。則
A.圓環(huán)具有擴張的趨勢
B.圓環(huán)中產(chǎn)生順時針方向的感應電流
C.圖中ab兩點間的電壓大小為
D.圓環(huán)中感應電流的大小為r2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

用均勻?qū)Ь做成的單匝正方形線框,每邊長為0.2米,正方形的一半放在和紙面垂直向里的勻強磁場中,如圖示,當磁場以20T/s的變化率增強時, 線框中點a、b兩點電勢差是:(    )
A.Uab=0.2VB.Uab=-0.2VC.Uab=0.4VD.Uab=-0.4V

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,兩根電阻忽略不計的導軌平行放置,導軌左端接電阻R1,右端接小燈泡L,導體棒AB垂直于導軌放置,電阻R1、導體棒AB和小燈泡L的電阻均為R(不計燈泡電阻隨溫度的變化),虛線MN右側(cè)有垂直導軌平面的磁場,當導體棒AB從MN左側(cè)某處勻速向右運動時開始計時,磁感應強度隨時間變化如圖乙所示,若導體棒AB從開始運動到穿越磁場的過程中,燈泡的亮度始終不變,則導體棒AB在穿越磁場前后電阻R1上消耗的功率之比是(  )
 
A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.1∶4

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在水平面內(nèi)的直角坐標系xOy中有一光滑固定金屬導軌AOC,其中曲線導 軌OA滿足方程y="isinkx" ,0C導軌與x軸重合,整個導軌處于豎直向上的勻強磁場中,F(xiàn)有一單位長度的電阻為R0,長為L的直金屬棒從圖示位置開始沿x軸正方向勻速運動距離。不計金屬導軌A0C電阻和所有接觸電阻,則在該直金屬棒運動過程中,它與導軌組成的閉合回路
A.感應電流沿逆時針方向
B.感應電動勢與進入軌道距離-成正比
C.感應電流大小和方向均不變
D.電功率不變

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同步練習冊答案