如圖16-3-17所示，用一根長為L質(zhì)量不計的細(xì)桿與一個上弧長為l0、下弧長為d0的金屬線框的中點(diǎn)聯(lián)結(jié)并懸掛于O點(diǎn)，懸點(diǎn)正下方存在一個上弧長為2l0、下弧長為2d0的方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，且d0＜＜L,先將線框拉開到如圖16-3-17所示位置，松手后讓線框進(jìn)入磁場，忽略空氣阻力和摩擦，下列說法正確的是（    ）

圖16-3-17

A.金屬線框進(jìn)入磁場時感應(yīng)電流的方向為a→b→c→d→a

B.金屬線框離開磁場時感應(yīng)電流的方向為a→d→c→b→a

C.金屬線框dc邊進(jìn)入磁場與ab邊離開磁場的速度大小總是相等

D.金屬線框最終將在磁場內(nèi)做簡諧運(yùn)動

解析：線框在進(jìn)入磁場過程中由楞次定律可判得電流方向為a→d→c→b→a.而擺出磁場過程中同樣由楞次定律可判得電流方向為a→b→c→d→a，所以A、B項均錯誤.因為線框在進(jìn)入和離開磁場過程中，線圈中產(chǎn)生了感應(yīng)電流，通過電阻發(fā)出了熱量，而動能會逐漸減少，所以速度會逐漸減小，所以C項錯誤.線框最終在磁場中擺動過程中，由于磁通量不再發(fā)生變化，回路中不再產(chǎn)生感應(yīng)電流沒有熱能的產(chǎn)生，只有機(jī)械能的轉(zhuǎn)化與守恒，所以線框最終會在磁場中做簡諧運(yùn)動，則D項正確.

答案：D

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

為了測量列車運(yùn)行的速度和加速度大小，可采用如圖4-3-16的裝置，它是由一塊安裝在列車車頭底部的強(qiáng)磁體和埋設(shè)在軌道地面的一組線圈及電流測量記錄儀組成的（記錄測量儀未畫出）.當(dāng)列車經(jīng)過線圈上方時，線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來，就能求出列車在各位置的速度和加速度.

如圖4-3-17所示，假設(shè)磁體端部磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.004 T，且全部集中在端面范圍內(nèi)，與端面相垂直.磁體的寬度與線圈寬度相同，且都很小，線圈匝數(shù)n=5，長l=0.2 m，電阻R=0.4 Ω（包括引出線的電阻），測試記錄下來的電流—位移圖，如圖4-3-17所示.

 

圖4-3-16

圖4-3-17

問題：

（1）試計算在離O（原點(diǎn)）30 m、130 m處列車的速度v1和v2的大小;

（2）假設(shè)列車做的是勻速直線運(yùn)動，求列車加速度的大小.

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科目：高中物理 來源： 題型：

在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗中，（1）為了能明顯地觀察到實驗現(xiàn)象，請在如圖16-1-17所示的實驗器材中，選擇必要的器材，在圖中用實線連接成相應(yīng)的實物電路圖；（2）將原線圈插入副線圈中，閉合電鍵，副線圈中感生電流與原線圈中電流的繞行方向______（填“相同”或“相反”）；（3）將原線圈拔出時，副線圈中的感生電流與原線圈中電流的繞行方向_______（填“相同”或“相反”）.

圖16-1-17

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖16-3-17所示，一個有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外，一個矩形閉合導(dǎo)線框abcd，沿紙面由位置1（左）勻速運(yùn)動到位置2（右），則（　�。�

圖16-3-17

A.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時，感應(yīng)電流方向為 a→b→c→d→a

B.導(dǎo)線框離開磁場時，感應(yīng)電流方向為a→d→c→b→a

C.導(dǎo)線框離開磁場時，受到的安培力方向水平向右

D.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時，受到的安培力方向水平向左

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖16-3-17所示，ab是一個可繞垂直于紙面的軸O轉(zhuǎn)動的閉合矩形導(dǎo)線框，當(dāng)滑動變阻器R的滑動片P自左向右滑行時，線框ab將(    )

圖16-3-17

A.保持靜止不動

B.沿逆時針方向轉(zhuǎn)動

C.沿順時針方向轉(zhuǎn)動

D.發(fā)生轉(zhuǎn)動，但因電源極性不明，無法確定其轉(zhuǎn)動方向

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