英國物理學(xué)家麥克斯韋認為,磁場變化時會在空間激發(fā)感生電場。如圖所示,一個半徑為r的絕緣細圓環(huán)水平放置,環(huán)內(nèi)存在豎直向上的勻強磁場B,環(huán)上套一帶電荷為+q的小球。已知磁感應(yīng)強度B隨時間均勻增加,其變化率為k,若小球在環(huán)上運動一周,則感生電場對小球的作用力所做功的大小是(    )

A.0 B. C. D.

D

解析試題分析:磁感應(yīng)強度B隨時間均勻增加,其變化率為k,故感應(yīng)電動勢為U==kπr2,根據(jù)楞次定律,感應(yīng)電動勢的方向為順時針方向;小球帶正電,小球在環(huán)上運動一周,則感生電場對小球的作用力所做功的大小是:W=qU=πr2qk,故選D。
考點:電磁感應(yīng)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,一帶正電的質(zhì)子以速度v0從O點垂直射入,兩個板間存在垂直紙面向里的勻強磁場.已知兩板之間距離為d,板長為d,O點是板的正中間,為使粒子能從兩板間射出,試求磁感應(yīng)強度B應(yīng)滿足的條件(已知質(zhì)子的帶電荷量為e,質(zhì)量為m)

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分)如圖所示,在一個范圍足夠大、垂直紙面向里的勻強磁場中,用絕緣細線將金屬棒吊起,使其呈水平狀態(tài). 已知金屬棒長L=0. 1m,質(zhì)量m=0.05kg,棒中通有I=10A的向右的電流,取g =10m/s2.

(1)若磁場的磁感應(yīng)強度B=0.2T,求此時金屬棒受到的安培力F的大小,并判斷安培力的方向;
(2)若細線拉力恰好為零,求磁場的磁感應(yīng)強度B的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(18分) 如圖a所示,豎直直線MN左方有水平向右的勻強電場,現(xiàn)將一重力不計,比荷的正電荷置于電場中O點由靜止釋放,經(jīng)過后,電荷以v0=1.5×104m/s的速度通過MN進入其右方的勻強磁場,磁場與紙面垂直,磁感應(yīng)強度B按圖b所示規(guī)律周期性變化(圖b中磁場以垂直紙面向外為正,以電荷第一次通過MN時為t=0時刻,忽略磁場變化帶來的影響)。求:

(1)勻強電場的電場強度E;
(2)圖b中時刻電荷與O點的豎直距離r。
(3)如圖在O點下方d=39.5cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板,求電荷從O點出發(fā)運動到擋板所需要的時間。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一圓環(huán)形鋁質(zhì)金屬圈(阻值不隨溫度變化)放在勻強磁場中,設(shè)第1s內(nèi)磁感線垂直于金屬圈平面(即垂直于紙面)向里,如圖甲所示。若磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示,那么第3s內(nèi)金屬圈中 (   )

A.感應(yīng)電流逐漸增大,沿逆時針方向
B.感應(yīng)電流恒定,沿順時針方向
C.圓環(huán)各微小段受力大小不變,方向沿半徑指向圓心
D.圓環(huán)各微小段受力逐漸增大,方向沿半徑指向圓心

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,用同種電阻絲制成的正方形閉合線框1的邊長與圓形閉合線框2的直徑相等.m和n是1線框下邊的兩個端點,p和q是2線框水平直徑的兩個端點.1和2線框同時由靜止開始釋放并進入上邊界水平、足夠大的勻強磁場中,進入過程中m、n和p、q連線始終保持水平.當(dāng)兩線框完全進入磁場以后,下面說法正確的是

A.m、n和p、q電勢的關(guān)系一定有Um<Un,Up<Uq
B.m、n和p、q間電勢差的關(guān)系一定有Umn=Upq
C.進入磁場過程中流過1和2線框的電荷量Q1>Q2
D.進入磁場過程中流過1和2線框的電荷量Q1=Q2

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,矩形線圈abcd位于通電長直導(dǎo)線附近,線圈與導(dǎo)線在同一平面內(nèi),線圈的ad、bc邊與導(dǎo)線平行。下面的操作不能使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是

A.使線圈水平向左平移B.使線圈水平向右平移
C.使線圈豎直向下平移D.使線圈以bc邊為軸轉(zhuǎn)動

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

某地的地磁場磁感應(yīng)強度的豎直分量方向向下,大小為T。一靈敏電壓表連接在當(dāng)?shù)厝牒:佣蔚膬砂叮訉?00m,該河段漲潮和落潮時有海水(視為導(dǎo)體)流過。設(shè)落潮時,海水自西向東流,流速為2m/s。下列說法正確的是

A.河北岸的電勢較高B.河南岸的電勢較高
C.電壓表記錄的電壓為9mVD.電壓表記錄的電壓為5mV

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,水平面內(nèi)有一足夠長的平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌光滑且電阻不計,勻強磁場與導(dǎo)軌平面垂直,阻值為R的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌靜止放置,且與導(dǎo)軌接觸良好,現(xiàn)閉合開關(guān),導(dǎo)體棒的速度v、回路中電流i隨時間變化的圖像正確的是(   )

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