某同學在學習了法拉第電磁感應定律之后,自己制作了一個手動手電筒,如圖是手電筒的簡單結(jié)構(gòu)示意圖,左右兩端是兩塊完全相同的條形磁鐵,中間是一根絕緣直桿,由絕緣細銅絲繞制的多匝環(huán)形線圈只可在直桿上自由滑動,線圈兩端接一燈泡,晃動手電筒時線圈也來回勻速滑動,燈泡就會發(fā)光,其中O點是兩磁極連線的中點,a、b兩點關于O點對稱,則下列說法中正確的是(    )
A.線圈經(jīng)過O點時穿過的磁通量最小
B.線圈經(jīng)過O點時受到的磁場力最大
C.線圈沿不同方向經(jīng)過b點時所受的磁場力方向相反
D.線圈沿同一方向經(jīng)過a、b兩點時其中的電流方向相同
AC
靠近兩極處磁感應強度最大,O點處磁感應強度最小,故線圈過O點時穿過的磁通量最小,其所受磁場力也最小,故A正確,B錯誤;線圈沿不同方向經(jīng)過b點時感應電流方向相反,其所受的磁場力方向也相反,C正確;線圈沿同一方向經(jīng)過a,b兩點時磁場方向相同,但其變化的方向相反,故電流方向相反,D錯誤。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,一端封閉的兩條平行光滑長導軌相距L,距左端L處的右側(cè)一段彎成半徑為的四分之一圓弧,圓弧導軌的左、右兩段處于高度相差的水平面上。以弧形導軌的末端點O為坐標原點,水平向右為x軸正方向,建立Ox坐標軸。圓弧導軌所在區(qū)域無磁場;左段區(qū)域存在空間上均勻分布,但隨時間t均勻變化的磁場B(t),如圖2所示;右段區(qū)域存在磁感應強度大小不隨時間變化,只沿x方向均勻變化的磁場B(x),如圖3所示;磁場B(t)和B(x)的方向均豎直向上。在圓弧導軌最上端,放置一質(zhì)量為m的金屬棒ab,與導軌左段形成閉合回路,金屬棒由靜止開始下滑時左段磁場B(t)開始變化,金屬棒與導軌始終接觸良好,經(jīng)過時間t0金屬棒恰好滑到圓弧導軌底端。已知金屬棒在回路中的電阻為R,導軌電阻不計,重力加速度為g。

(1)求金屬棒在圓弧軌道上滑動過程中,回路中產(chǎn)生的感應電動勢E;
(2)如果根據(jù)已知條件,金屬棒能離開右段磁場B(x)區(qū)域,離開時的速度為v,求金屬棒從開始滑動到離開右段磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q;
(3)如果根據(jù)已知條件,金屬棒滑行到x=x1,位置時停下來,
a.求金屬棒在水平軌道上滑動過程中遁過導體棒的電荷量q;
b.通過計算,確定金屬棒在全部運動過程中感應電流最大時的位置。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,兩根足夠長的平行光滑金屬導軌被固定在水平面上,兩者間的距離l=0.6m,兩者的電阻均不計。兩導軌的左端用導線連接電阻R1及與R1并聯(lián)的電壓表,右端用導線連接電阻R2,已知R1=2Ω,R2=1Ω。在CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強磁場,磁場區(qū)域遠離R1、R2,CE的長度d=0.2m,CDEF區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應強度隨時間的變化如B~t圖所示。電阻r=2Ω的金屬棒L垂直于導軌放置在離R1較近的AB處,t=0時金屬棒在沿導軌水平向右的恒力F作用下由靜止開始運動,當金屬棒運動到尚離磁場邊界CD較遠的某一位置時,電壓表示數(shù)變?yōu)榱;當金屬棒剛進入磁場區(qū)域,電壓表的示數(shù)又變?yōu)樵瓉淼闹,直到金屬棒運動到EF處電壓表的示數(shù)始終保持不變。求:
小題1: t=0.1s時電壓表的示數(shù)。
小題2:恒力F的大小。
小題3:金屬棒從AB運動到EF的過程中整個電路產(chǎn)生的

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖甲,相距為L=1m的光滑平行金屬導軌水平放置,導軌一部分處在垂直導軌平面的勻強磁場中,OO為磁場右邊界,磁感應強度為B=2T,導軌右側(cè)接有定值電阻R=4,導軌電阻忽略不計。在距OO為L=1m處垂直導軌放置一質(zhì)量為m=1kg、電阻不計的金屬桿ab。
若ab桿在水平向右的恒力F作用下由靜止開始向右運動,其速度-位移的關系圖象如圖乙所示(圖中坐標值均為已知量),求
(1)恒力F大小是多少?
(2)在此過程中電阻R上產(chǎn)生的電熱Q1是多少?
(3)ab桿在離開磁場前瞬間的加速度為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電動勢如圖,則(   )
A.t1時刻線圈中磁通量為零
B.t2時刻線圈通過中性面
C.t3時刻線圈中電流方向改變
D.t4時刻線圈中磁通量變化率最小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

水平方向的勻強磁場高度為d,A、B為兩個電阻相同且寬度均為d的單匝閉合導線框,它們的長度LA, LB。繞制線圈的導線粗細相同,材料密度之比為ρA:ρB=5:3。兩個線圈在距離磁場上界相同高度處由靜止開始自由下落,若下落過程中磁場力始終小于線框的重力,線圈從開始下落到進入磁場的過程中產(chǎn)生的熱量為QA 和QB,線圈在通過磁場時無感應電流的時間分別為tA、 tB;下列判斷正確的是:

A.QA  QB   tA tB 
B.QA  QB  tB< tA  
C.Q=QB   tB<tA 
D.Q=QB   tB= t

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖,PQNM是由粗裸導線連接兩個定值電阻組合成的閉合矩形導體框,水平放置,金屬棒ab與PQ、MN垂直,并接觸良好。整個裝置放在豎直向下的勻強磁場中,磁感強度B=0.4T。已知PQ與MN間的距離為L=0.5m,電阻R1=2Ω,R2=4Ω,其余電阻均忽略不計,若使ab以v=5m/s的速度向右勻速運動,作用于ab的外力大小為________N,R1上消耗的電熱功率為________W。(不計摩擦)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一塊通有電流的銅板,板垂直磁場放在磁場中,板內(nèi)通有如圖方向的電流,a、b是銅板的左、右邊緣上的兩點,若兩點的電勢分別為φa、φb,則(   )
A.φa>φbB.φa<φb
C.電流增大時,Uab增大D.其他條件不變,將銅板改為NaCl溶液時,電勢差仍一樣

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖(a)所示,間距為L電阻不計的光滑導軌固定在傾角為θ的斜面上。在區(qū)域I內(nèi)有方向垂直于斜面的勻強磁場,磁感應強度恒為B不變;在區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直于斜面向下的勻強磁場,其磁感應強度Bt的大小隨時間t變化的規(guī)律如圖(b)所示。t=0時刻在軌道上端的金屬細棒ab從如圖位置由靜止開始沿導軌下滑,同時下端的另一金屬細棒cd在位于區(qū)域I內(nèi)的導軌上也由靜止釋放。在ab棒運動到區(qū)域Ⅱ的下邊界EF之前,cd棒始終靜止不動,兩棒均與導軌接觸良好。
已知cd棒的質(zhì)量為m、電阻為R,ab棒的質(zhì)量、阻值均未知,區(qū)域Ⅱ沿斜面的長度為L,在t=tx時刻(tx未知)ab棒恰好進入?yún)^(qū)域Ⅱ,重力加速度為g。求:
(1)區(qū)域I內(nèi)磁場的方向;
(2)通過cd棒中的電流大小和方向;
(3)ab棒開始下滑的位置離區(qū)域Ⅱ上邊界的距離;
(4)ab棒開始下滑至EF的過程中,回路中產(chǎn)生總的熱量。(結(jié)果用B、L、θ、m、R、g表示)

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