1.水平面上存在豎直方向的勻強磁場,磁場的邊界是MN,在MN左側無磁場,如圖甲所示.現(xiàn)有一個閉合的金屬線框以恒定速度從MN左側水平進入勻強磁場區(qū)域.線框中的電流隨時間變化的i-t圖象如圖乙所示,則線框的形狀可能是圖中的( 。
A.B.C.D.

分析 由電磁感應定律求電動勢E=BLv及歐姆定定律求出電流的表達式,找出各線框進入磁場時電流的變化規(guī)律,然后選出與圖乙所示圖象符合的線框.

解答 解:導體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢E=BLv,設線框總電阻是R,則感應電流 I=$\frac{E}{R}$=$\frac{BLv}{R}$;由圖乙所示圖象可知,感應電流先均勻增大,后均勻減小.
因由于B、v、R是定值,故導體棒的有效長度L應先均勻增大,后均勻減。
A、梯形線框勻速進入磁場時,有效長度L先均勻增加,后不變,最后均勻減小,產(chǎn)生的感應電流先均勻增大,后不變,再均勻減小,不符合要求,故A錯誤;
B、三角形線框勻速進入磁場時,有效長度L先增加,后減小,且隨時間均勻變化,符合題意,故B正確;
C、閉合圓環(huán)勻速進入磁場時,有效長度L先變大,后變小,但L不隨時間均勻變化,不符合題意,故C錯誤;
D、正六邊形線框進入磁場時,有效長度L先均勻增大,再不變,后均勻減小,產(chǎn)生的感應電流先均勻變大,再不變,后均勻變小,不符合題意,故D錯誤.
故選:B.

點評 本題是一道關于感應電流的圖象題,熟練應用導體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢公式、歐姆定律、分析清楚圖象特點是正確解題的關鍵.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.關于功率,以下說法不正確的是( 。
A.單位時間內(nèi)物體做功越多,其功率越大
B.物體做功越多,它的功率就越大
C.物體做功越快,它的功率就越大
D.額定功率是發(fā)動機正常工作時的最大輸出功率

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.對于萬有引力定律的數(shù)學表達式F=G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$,下列說法正確的是(  )
A.公式中G為萬有引力常量,是人為規(guī)定的,可以取不同的值
B.r趨近于零時,萬有引力趨于無窮大
C.公式適用于可視為質(zhì)點的兩物體間引力的計算
D.M、m之間的萬有引力總是大小相等方向相反,是一對相互作用力

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如下圖所示各圖線中表示交變電流的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖1一矩形線圈,繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面的固定軸轉動,線圈中的感應電動勢e隨時間t的變化如圖2,下列說法中正確的是( 。
A.t1時刻通過線圈的磁通量為零
B.t2時刻線圈位于中性面
C.t3時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大
D.每當e變化方向時,通過線圈的磁通量最大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.半徑為r的圓環(huán)電阻為R,ab為圓環(huán)的一條直徑.如圖所示,在ab的一側存在一個均勻變化的勻強磁場,磁場垂直圓環(huán)所在平面,方向如圖,磁感應強度大小隨時間的變化關系為B=B0+kt(k>0),則( 。
A.圓環(huán)中產(chǎn)生順時針方向的感應電流B.圓環(huán)具有擴張的趨勢
C.圓環(huán)中感應電流的大小為$\frac{k{πr}^{2}}{2R}$D.圖中a、b兩點間的電勢差U=$\frac{1}{2}$kπr2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.一個小型應急交流發(fā)電機.內(nèi)部為n=50匝邊長L=20cm的正方形線圈,總電阻為r=1.0Ω.線圈在磁感應強度為B=0.1T的勻強磁場中,繞垂直于磁感線的軸勻速轉動.發(fā)電機對一電阻為R=9.0Ω的電燈供電,線路中其它電阻不計,若發(fā)電機的轉動角速度為ω=100rad/s時,電燈正常發(fā)光.求:
(1)交流發(fā)電機發(fā)出的電動勢的最大值;
(2)電燈正常發(fā)光的功率;
(3)從圖示位置開始,線圈轉過30°的過程中,通過電燈的電量.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

10.完成下列核反應方程
(1)${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+10n+17.6Mev
(2)${\;}_{7}^{14}$H+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{8}^{17}$O+11H
(3)${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+42He.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.圖1所示為某同學研究“在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量間的關系”的實驗裝置示意圖.

(1)下面列出了一些實驗器材:
電磁打點計時器、紙帶、帶滑輪的長木板、墊塊、小車和砝碼、砂和砂桶、刻度尺.
除以上器材外,還需要的實驗器材有:BC.
A.秒表     B.天平(附砝碼)    C.低壓交流電源     D.低壓直流電源
(2)實驗中,需要補償打點計時器對小車的阻力及其它阻力:小車放在木板上,后面固定一條紙帶,紙帶穿過打點計時器.把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜度,使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做勻速直線運動.
(3)實驗中,為了保證砂和砂桶所受的重力近似等于使小車做勻加速運動的拉力,砂和砂桶的總質(zhì)量m與小車和車上砝碼的總質(zhì)量M之間應滿足的條件是m<<M.這樣,在改變小車上砝碼的質(zhì)量時,只要砂和砂桶質(zhì)量不變,就可以認為小車所受拉力幾乎不變.
(4)如圖2所示,A、B、C為三個相鄰的計數(shù)點,若相鄰計數(shù)點之間的時間間隔為T,A、B間的距離為x1,B、C間的距離為x2,則小車的加速度a=$\frac{{x}_{2}-{x}_{1}}{{T}^{2}}$.已知T=0.10s,x1=5.90cm,x2=6.46cm,則a=0.56m/s2(結果保留2位有效數(shù)字).
(5)在做實驗時,該同學已補償了打點計時器對小車的阻力及其它阻力.在處理數(shù)據(jù)時,他以小車的加速度的倒數(shù)$\frac{1}{a}$為縱軸,以小車和車上砝碼的總質(zhì)量M為橫軸,描繪出$\frac{1}{a}$-M圖象,圖3中能夠正確反映$\frac{1}{a}$-M關系的示意圖是C.

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