12.1831年,法拉第在一次會(huì)議上展示了他發(fā)明的圓盤發(fā)電機(jī)(如圖甲).它是利用電磁感應(yīng)的原理制成的,是人類歷史上第一臺(tái)發(fā)電機(jī).圖乙是這個(gè)圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖:銅盤安裝在水平的銅軸上,它的邊緣正好在兩磁極之間,兩塊銅片C、D分別與轉(zhuǎn)動(dòng)軸和銅盤的邊緣良好接觸,使銅盤轉(zhuǎn)動(dòng),電阻R中就有電流通過.若所加磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng),回路的總電阻恒定,從左往右看,銅盤沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),下列說法正確的是( 。
A.電阻R中有正弦式交流電流過
B.銅片D的電勢(shì)高于銅片C的電勢(shì)
C.銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大1倍,流過電阻R的電流也隨之增大1倍
D.保持銅盤不動(dòng),磁場(chǎng)變?yōu)榉较虼怪庇阢~盤的交變磁場(chǎng),則銅盤中有電流產(chǎn)生

分析 根據(jù)右手定則判斷CD間感應(yīng)電流方向,即可知道電勢(shì)高低.
依據(jù)閉合電路歐姆定律,結(jié)合感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),及線速度與角速度關(guān)系,即可判定;
根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生條件,即可判定能否產(chǎn)生感應(yīng)電流.

解答 解:A、由于銅盤切割磁感線,從而在電路中形成方向不變的電流;故A錯(cuò)誤;
B、根據(jù)右手定則可知,電流從D點(diǎn)流出,流向C點(diǎn),因此銅片D的電勢(shì)高于銅片C的電勢(shì);故B正確;
C、因感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BL$\overline{v}$,I=$\frac{E}{R}$,而$\overline{v}$=$\frac{ωr}{2}$,則有,I=$\frac{BLω}{2R}$,當(dāng)角速度增大1倍,流過電阻R的電流也隨之增大1倍,故C正確;
D、保持銅盤不動(dòng),磁場(chǎng)變?yōu)榉较虼怪庇阢~盤的交變磁場(chǎng),導(dǎo)致穿過銅盤的磁通量變化,則銅盤中有渦流產(chǎn)生,故D正確;
故選:BCD.

點(diǎn)評(píng) 本題是右手定則和渦流的產(chǎn)生條件等綜合應(yīng)用,考查對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解能力,同時(shí)注意切割磁感線相當(dāng)于電源,內(nèi)部電流方向是從負(fù)極到正極.注意由于圓盤在切割磁感線,相當(dāng)于電源;注意判斷電流的方向.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.“好變頻1度到天明”--此廣告語意為1度電(1kW•h)可使變頻空調(diào)工作一整夜(以10h計(jì)).同樣的1度電可供額定功率為24W的電扇工作約( 。
A.1整夜B.2整夜C.3整夜D.4整夜

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.關(guān)于物體的重心,下列說法中正確的是( 。
A.重心就是物體上最重的一點(diǎn)
B.重心一定在物體上
C.形狀規(guī)則的物體的重心,一定在它的幾何中心
D.重心的位置跟物的形狀有關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.2013年7月20日,我國以“一箭三星”方式,成功將創(chuàng)新三號(hào)、試驗(yàn)七號(hào)和實(shí)踐十五號(hào)3顆技術(shù)科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星發(fā)射升空,衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定圓軌道.其中創(chuàng)新三號(hào)位于較低軌道,試驗(yàn)七號(hào)位于較高軌道,8月16日,試驗(yàn)七號(hào)進(jìn)行變軌,運(yùn)行到創(chuàng)新三號(hào)附近,成功運(yùn)用攜帶的機(jī)械臂對(duì)其進(jìn)行模擬抓取實(shí)驗(yàn),以下說法正確的是( 。
A.創(chuàng)新三號(hào)的運(yùn)動(dòng)周期比試驗(yàn)七號(hào)的周期小
B.創(chuàng)新三號(hào)的動(dòng)能比試驗(yàn)七號(hào)的動(dòng)能大
C.試驗(yàn)七號(hào)運(yùn)動(dòng)到創(chuàng)新三號(hào)附近時(shí)的機(jī)械能比在原來軌道時(shí)的機(jī)械能要小
D.試驗(yàn)七號(hào)在對(duì)創(chuàng)新三號(hào)進(jìn)行模擬抓取過程中,兩者速度不同

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖,間距l(xiāng)=0.4m的光滑平行金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì),與水平面夾角θ=30°.正方形區(qū)域abcd內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T,方向垂直于斜面.甲、乙兩金屬桿電阻R相同、質(zhì)量均為m=0.02kg,垂直于導(dǎo)軌放置.起初,甲金屬桿處在磁場(chǎng)的上邊界ab上,乙在甲上方距甲也為l處.現(xiàn)將兩金屬桿同時(shí)由靜止釋放,并同時(shí)在甲金屬桿上施加一個(gè)沿著導(dǎo)軌的拉力F,使甲金屬桿始終以a=5m/s2的加速度沿導(dǎo)軌勻加速運(yùn)動(dòng),已知乙金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng),取g=10m/s2( 。
A.甲金屬桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是0.4s
B.每根金屬桿的電阻R=0.12Ω
C.乙金屬桿在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)過程中回路的電流為2.5A
D.乙金屬桿在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)過程中安培力功率是0.1W

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

17.如圖,ab和cd為質(zhì)量m=0.1kg、長(zhǎng)度L=0.5m、電阻R=0.3Ω的兩相同金屬棒,ab放在半徑分別為r1=0.5m和r2=1m的水平同心圓環(huán)導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中;cd跨放在間距也為L(zhǎng)=0.5m、傾角為θ=30°的光滑平行導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度也為B=0.2T方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.四條導(dǎo)軌由導(dǎo)線連接并與兩導(dǎo)體棒組成閉合電路,除導(dǎo)體棒電阻外其余電阻均不計(jì).a(chǎn)b在外力作用下沿圓環(huán)導(dǎo)軌勻速轉(zhuǎn)動(dòng),使cd在傾斜導(dǎo)軌上保持靜止.a(chǎn)b與兩圓環(huán)導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,重力加速度為g=10m/s2.求:
(1)從上向下看ab應(yīng)沿順時(shí)針還是逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)?
(2)ab轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大;
(3)作用在ab上的外力的功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

4.如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為d,導(dǎo)軌平面與水平面夾角為α,金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,金屬棒的質(zhì)量為m,導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,金屬導(dǎo)軌的上端與開關(guān)S、定值電阻R1和電阻箱R2相連.不計(jì)一切摩擦,不計(jì)導(dǎo)軌、金屬棒的電阻,重力加速度為g,現(xiàn)閉合開關(guān)S,將金屬棒由靜止釋放.
(1)判斷金屬棒ab中電流的方向;
(2)若電阻箱R2接入電阻的阻值為R2=3R1,當(dāng)金屬棒下降高度為h時(shí),速度為v,求此過程中定值電阻R1上產(chǎn)生的焦耳熱Q1;
(3)當(dāng)B=0.80T,d=0.05m,α=37°時(shí),金屬棒能達(dá)到的最大速度vm隨電阻箱R2阻值的變化關(guān)系如圖乙所示,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求定值電阻的阻值R1和金屬棒的質(zhì)量m.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,有一梯形金屬框abcd,以速度v勻速通過一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域MM′NN′.已知ab∥cd,ab⊥bc,bc∥MM′,規(guī)定在金屬線框中沿a→b→c→d→a方向的電流為正,則金屬線框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖線是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖,勻強(qiáng)電場(chǎng)中,直線MN垂直于電場(chǎng)線,A、B在同一條電場(chǎng)線上,C在MN上,則( 。
A.C點(diǎn)電勢(shì)比A點(diǎn)電勢(shì)高
B.C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零
C.A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)相等
D.電子沿A向B的方向移動(dòng),電勢(shì)能增加

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