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如图所示,由粗细均匀的导电材料做成的单匝矩形线框abcd的电阻为R,线框的质量为m,高度为L、宽度为2L.若线框无初速度地从高处落下,下边保持水平向下平动.在线框的下方,有一个上、下界面都是水平的匀强磁场区,磁场区高度为2L,磁场方向与线框平面垂直.闭合线圈下落后,可匀速进入磁场区.对此,下列说法中正确的是
A.线圈ab边刚进入磁场时,感应电流的方向为a→b→c→d→a
B.线圈ab边刚进入磁场时,a、b两点间的电压为
C.线圈在磁场以上,下落的高度为
D.线圈从开始下落到ab边刚好离开磁场的过程中,电路中产生的电能为2mgL
AC
本题考查的是电磁感应定律问题,线圈ab边刚进入磁场时,磁通量增大,感应电流的方向为a→b→c→d→a,A正确,线圈ab边刚进入磁场时,产生的安培力与重力相等,,a、b两点间的电压为,B错误;由,可得,C正确;线圈从开始下落到ab边刚好离开磁场的过程中,电路中产生的电能为4mgL,D错误;
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(11分)如图甲所示,光滑且足够长的金属导轨MN、PQ平行地固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.20 m,两导轨的左端之间所接的电阻R=0.40 Ω,导轨上静止放置一质量m=0.10 kg的金属杆ab,位于两导轨之间的金属杆的电阻r=0.10 Ω,导轨的电阻可忽略不计.整个装置处于磁感应强度B=0.50 T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下.现用一水平外力F水平向右拉金属杆,使之由静止开始运动,在整个运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好,若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图乙所示,求从金属杆开始运动经t=5.0 s时:

(1)通过金属杆的感应电流的大小和方向;
(2)金属杆的速度大小;
(3)外力F的瞬时功率.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,电阻为R,导线电阻均可忽略,ef是一电阻可不计的水平放置的导体棒,质量为m,棒的两端分别与ab、cd保持良好接触,又能沿框架无摩擦下滑,整个装置放在与框架垂直的匀强磁场中,当导体棒ef从静止下滑一段时间后闭合开关S,则S闭合后(   )
A.导体棒ef的加速度可能大于g
B.导体棒ef的加速度一定小于g
C.导体棒ef最终速度随S闭合时刻的不同而不同
D.导体棒ef的机械能与回路内产生的电能之和一定守恒

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图15所示,竖直放置的长直导线通以恒定电流,一矩形导电线框abcd与通电导线共面放置,且ad边与通电导线平行.下列情况下能产生感应电流的是(  )

A.线框向左平动
B.线框与电流方向同向平动
C线框以直导线为轴转动
D.线框以ab边为轴转动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图,处于同一水平面内的光滑金属导轨平行放置,相距为L,左端连接有阻值为R的电阻。一导体棒ab垂直于导轨放置,电阻值也为R,回路中其余电阻不计。整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直。
当导体棒ab受水平外力作用以速度v匀速向右滑动时,求:
(1)导体棒中的电流大小及方向。
(2)导体棒的发热功率。
(3)水平外力F的大小和方向。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,平行金属导轨与水平面间的倾角为θ,导轨电阻不计,与阻值为R的定值电阻相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面,磁感应强度为B.有一质量为m长为l的导体棒从ab位置获得平行于斜面的,大小为v的初速度向上运动,最远到达a′b′的位置,滑行的距离为s,导体棒的电阻也为R,与导轨之间的动摩擦因数为μ.则(  )

A.上滑过程中导体棒受到的最大安培力为
B.上滑过程中电流做功发出的热量为mv2-mgs(sin θ+μcos θ)
C.上滑过程中导体棒克服安培力做的功为mv2
D.上滑过程中导体棒损失的机械能为mv2-mgssin θ

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图甲所示,一矩形线圈放在随时间变化的匀强磁场内.以垂直线圈平面向里的磁场为正,磁场的变化情况如图乙所示,规定线圈中逆时针方向的感应电流为正,则线圈中感应电流的图象应为(  )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

正方形金属线框abcd,每边长,总质量m,回路总电阻R,用细线吊住,线的另一端跨过两个定滑轮,挂着一个质量为M的砝码。线框上方为一磁感应强度B的有界匀强磁场区,如图,线框abcd在砝码M的牵引下做加速运动,当线框上边ab进入磁场后立即做匀速运动。求:

(1)此时磁场对线框的作用力多大?线框匀速上升的速度多大?
(2)线框匀速进入磁场的过程中,重物M有多少重力势能转变为电能?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

水平面上有两根固定的平行金属导轨,导轨上面放两根可自由运动的金属棒a、b,一条形磁铁置于回路的正上方。若条形磁铁的N极向下,当磁铁向下运动靠近导轨时,下列说法正确的是(  )

A回路中有感应电流产生
B电流的方向从上往下看为顺时针
C两导轨因存在反向电流而排斥,彼此远离
D不管磁极,只要磁铁靠近回路,ab棒均相互靠近

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