如圖所示,一沿水平方向的勻強磁場分布在寬度為2L的某矩形區(qū)域內(nèi)(長度足夠大),該區(qū)域的上下邊界MN、PS是水平的。有一邊長為L的正方形導(dǎo)線框abcd從距離磁場上邊界MN的某高處由靜止釋放下落而穿過該磁場區(qū)域,已知當線框的ab邊到達PS時線框剛好做勻速直線運動。以線框的ab邊到達MN時開始計時,以MN處為坐標原點,取如圖坐標軸x,并規(guī)定逆時針方向為感應(yīng)電流的正方向,向上為力的正方向。則關(guān)于線框中的感應(yīng)電流I和線框所受到的安培力F與ab邊的位置坐標x的以下圖線中,可能正確的是

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解析試題分析:因?qū)Ь框下邊到達PS邊界時為勻速,此時安培力必向上且等于重力,故選項C錯誤;因勻速前為加速,故線框在進入磁場過程中必為加速度減小的加速運動,安培力小于重力且增大,方向向上,選項D正確;根據(jù)I=知,進入過程電流在增大,選項B錯誤,根據(jù)楞次定律知方向為逆時針,同理線框在出磁場過程中電流為順時針,故選項A正確。
考點:電磁感應(yīng) 楞次定律 安培力 牛頓第二定律

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,在磁感應(yīng)強度為B、方向豎直向下的勻強磁場中,固定著兩根水平金屬導(dǎo)軌ab和cd,導(dǎo)軌平面與磁場方向垂直,導(dǎo)軌間距離為L,在導(dǎo)軌左端a、c間連接一個阻值為R的電阻,導(dǎo)軌電阻可忽略不計。在導(dǎo)軌上垂直導(dǎo)軌放置一根金屬棒MN,其電阻為r,用外力拉著金屬棒向右勻速運動,速度大小為v。已知金屬棒MN與導(dǎo)軌接觸良好,且運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直。則在金屬棒MN運動的過程中

A.金屬棒MN中的電流方向為由M到N  
B.電阻R兩端的電壓為BLv
C.金屬棒MN受到的安培力大小為
D.電阻R產(chǎn)生焦耳熱的功率為

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,相距為L的兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌右端連接有一定值電阻R,整個裝置被固定在水平地面上,整個空間存在垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,兩根質(zhì)量均為m,電阻都為R,與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)都為μ的相同金屬棒MN、EF垂直放在導(dǎo)軌上,F(xiàn)在給金屬棒MN施加一水平向左的作用力F,使金屬棒MN從靜止開始以加速度a做勻加速直線運動,若重力加速度為g,導(dǎo)軌電阻不計,最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等。則下列說法正確的是

A.從金屬棒MN開始運動到金屬棒EF開始運動經(jīng)歷的時間為t=
B.若從金屬棒MN開始運動到金屬棒EF開始運動經(jīng)歷的時間為T,則此過程中流過電阻R的電荷量為q=
C.若從金屬棒MN開始運動到金屬棒EF開始運動經(jīng)歷的時間為T,則金屬棒EF開始運動時,水平拉力F的瞬時功率為P=(ma+μmg)aT
D.從金屬棒MN開始運動到金屬棒EF開始運動的過程中,兩金屬棒的發(fā)熱量相等

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,一沿水平方向的勻強磁場分布在豎直高度為2L的某矩形區(qū)域內(nèi)(寬度足夠大),該區(qū)域的上下邊界MN、PS是水平的。有一邊長為L的正方形導(dǎo)線框abcd從距離磁場上邊界MN的某高處由靜止釋放下落而穿過該磁場區(qū)域。已知當線框的ab邊到達MN時線框剛好做勻速直線運動(以此時開始計時),以MN處為坐標原點,取如圖坐標軸x,并規(guī)定逆時針方向為感應(yīng)電流的正方向,則關(guān)于線框中的感應(yīng)電流與ab邊的位置坐標x間的以下圖線中,可能正確的是

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖(甲)所示,為兩個有界勻強磁場,磁感應(yīng)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(cè)L處,有一邊長為L的正方形導(dǎo)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(guān)于線框中的磁通量Φ、感應(yīng)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: 題型:單選題

如圖所示為法拉第圓盤發(fā)電機,半徑為r的導(dǎo)體圓盤繞豎直軸以角速度ω旋轉(zhuǎn),勻強磁場B豎直向上,兩電刷分別與圓盤中心軸和邊緣接觸,電刷間接有阻值為R的電阻,忽略圓盤電阻與接觸電阻。則(    )

A.流過R的電流方向為a到b
B.a(chǎn)、b間的電勢差為
C.圓盤所受安培力的合力為零
D.若ω增加為原來的2倍,則R上消耗的功率也增加為原來的4倍

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖甲所示,垂直紙面向里的勻強磁場的區(qū)域?qū)挾葹?a,磁感應(yīng)強度的大小為B。一邊長為a、電阻為4R的 正方形均勻?qū)Ь框CDEF從圖示位置開始沿x軸正以速度v勻速穿過磁場區(qū)域,在乙圖中給出的線框E、F兩端的電壓UEF與線框移動距離的關(guān)系的圖象正確的是

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

兩個有界勻強磁場方向均垂直紙面,但方向相反,磁感應(yīng)強度大小均為B,寬度分別為L和2L。有一邊長為L的正方形閉合線圈在外力作用下,向右勻速通過整個磁場,如圖所示,用i表示電路中的感應(yīng)電流,F(xiàn)表示外力,表示線框受到的安培力,P表示線圈中的熱功率,并以逆時針方向為感應(yīng)電流正方向,向右為力的正方向,線圈在圖示位置為位移起點,則下列圖像中正確的是

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示為演示自感現(xiàn)象實驗的電路,實驗時先閉合開關(guān)S,穩(wěn)定后設(shè)通過線圈L的電流為I1,通過小燈泡A的電流為I2,小燈泡處于正常發(fā)光狀態(tài),迅速斷開開關(guān)S,則可觀察到燈泡A閃亮一下后熄滅,在燈泡A閃亮的短暫過程中,下列說法正確的是

A.線圈L中電流I1逐漸減為零
B.線圈L兩端a端電勢高于b端電勢
C.燈泡A中電流由I1逐漸減為零,方向與I2相反
D.燈泡A中的電流I2逐漸減為零,方向不變

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