如圖所示,P、Q是兩根足夠長的豎直金屬桿(電阻忽略不計),處在垂直紙面向里的勻強磁場B中,螺線管MN上的繞線方式?jīng)]有畫出,導軌與螺線管的繞線接頭c、d之間用導線相連,A是MN正下方水平放置在地面的金屬圓環(huán).將金屬棒ef由靜止釋放,ef下滑中與P、Q桿接觸良好且無摩擦.在金屬棒釋放后( 。
A.A環(huán)中有越來越大的感應電流
B.A環(huán)對地面的壓力先增大后減小至恒定值
C.A環(huán)的面積有擴張的趨勢
D.只改變螺線管的繞線方向,則A環(huán)對地面的壓力變化規(guī)律不變

A、金屬棒ef由靜止釋放過程中,先做加速度減小的變加速運動,最后做勻速運動,則ef所在回路中產(chǎn)生的感應電流先增大后不變,此電流流過線圈MN,MN中產(chǎn)生的磁場先增強后不變,則A環(huán)中會產(chǎn)生感應電流,隨著ef加速度的減小,ef產(chǎn)生的感應電流增大越來越慢,穿過A環(huán)的磁通量的變化率減小,產(chǎn)生感應電流減小,最后為零.故A錯誤.
B、根據(jù)楞次定律分析可知,當ef回路中電流增大時,螺線管與A環(huán)之間存在斥力,開始時,A環(huán)中產(chǎn)生的感應電流最大,磁場最強,而螺線管中的磁場最弱,環(huán)與螺線管間的斥力為零,當ef勻速運動時,螺線管中的磁場最強,而環(huán)中磁場的最弱,兩者之間的斥力為零,則知兩者間的斥力先增大后減小,故A環(huán)對地面的壓力先增大后減。蔅正確.
C、當ef回路中感應電流增大時,穿過A環(huán)的磁通量增大,根據(jù)楞次定律可知A環(huán)的面積有收縮的趨勢,故C錯誤.
D、只改變螺線管的繞線方向,ef回路中感應電流的變化情況不變,根據(jù)楞次定律可知A環(huán)對地面的壓力變化規(guī)律不變,故D正確.
故選:BD
練習冊系列答案
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(2)如果線框下邊通過磁場所經(jīng)歷的時間為△t=0.15s,求磁場區(qū)域的高度h2

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A.B.
C.D.

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如圖所示,先后兩次將同一個矩形線圈由勻強磁場中拉出,兩次拉動的速度相同.第一次線圈長邊與磁場邊界平行,將線圈全部拉出磁場區(qū),拉力做功W1、通過導線截面的電荷量為q1,第二次線圈短邊與磁場邊界平行,將線圈全部拉出磁場區(qū)域,拉力做功為W2、通過導線截面的電荷量為q2,則( 。
A.W1>W(wǎng)2,q1=q2B.W1=W2,q1>q2
C.W1<W2,q1<q2D.W1>W(wǎng)2,q1>q

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如圖甲所示,光滑絕緣水平桌面上直立一個單匝正方形導線框ABCD,線框的邊長為L=0.4m、總電阻為R=0.1Ω.在直角坐標系xoy中,有界勻強磁場區(qū)域的下邊界與x軸重合,上邊界滿足曲線方程y=0.2sin
10π
3
x
(m),場強大小B=0.2T.線框在沿x軸正方向的拉力F作用下,以速度v=10m/s水平向右做勻速直線運動,恰好拉出磁場.

(1)求線框中AD兩端的最大電壓;
(2)在圖乙中畫出運動過程中線框i-t圖象,并估算磁場區(qū)域的面積;
(3)求線框在穿越整個磁場的過程中,拉力F所做的功.

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A.F1:F2=2:1,Q1:Q2=2:1,q1:q2=2:1
B.F1:F2=1:2,Q1:Q2=1:2,q1:q2=1:1
C.F1:F2=1:2,Q1:Q2=1:2,q1:q2=1:2
D.F1:F2=1:1,Q1:Q2=1:1,q1:q2=1:1

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