关于电磁感应,下列说法中正确的是 ( )
A.导体相对磁场运动,导体内一定会产生感应电流
B.导体作切割磁感线运动,导体内一定会产生感应电流
C.闭合电路在磁场中做切割磁感线运动,电路中一定会产生感应电流
D.穿过闭合电路的磁通量发生变化,电路中一定会产生感应电流
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如图所示,两根相距为l的平行直导轨ab、cd,b、d间连有一固定电阻R,导轨电阻可忽略不计.MN为放在ab和cd上的一导体杆,与ab垂直,其电阻也为R.整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内).现对MN施力使它沿导轨方向以速度v(如图)做匀速运动.令U表示MN两端电压的大小,则 ( )
A.,流过固定电阻R的感应电流由b到d
B.,流过固定电阻R的感应电流由d到b
C.U=vBl,流过固定电阻R的感应电流由b到d
D.U=vBl,流过固定电阻R的感应电流由d到b
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回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示.设D形盒半径为.若用回旋加速器加速质子(氢核)时,匀强磁场的磁感应强度为,高频交流电的频率为.质子质量为,电荷量为.则下列说法正确的是 ( )
A.高频交流电频率应为
B.质子被加速后的最大动能不可能超过
C.质子被加速后的最大动能与狭缝间的加速电压、加速次数有关
D.不改变和,该回旋加速器也能用于加速粒子(即氦核)
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图中两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为l,磁场方向垂直纸面向里。abcd是位于纸面内的直角梯形线圈,ab与dc间的距离也为l。t=0时刻,ab边与磁场区域边界重合(如图)。现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。取沿a→d→c→b→a的感应电流为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流I随时间t变化的图线可能是 ( )
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如图,MN是一根固定的通电直导线,电流方向向上.今将一金属线框abcd放在导线上,让线框的位置偏向导线的左边,两者彼此绝缘.当导线中的电流突然增大时,线框整体受力情况为 ( )
A.受力为零; B.受力向上;
C.受力向右; D.受力向左;
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设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示,已知一离子在静电力和洛伦兹力的作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C点是运动的最低点,忽略重力,下述说法中错误的是 ( )
A.该离子必带正电荷
B.A点和B点位于同一高度
C.离子在C点时速度最大
D.离子到达B点后,将沿原曲线返回A点
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如图电路中要使电流计G中的电流方向如图所示,则导轨上的金属棒AB 的运动必须是 ( )
A 向左减速移动
B 向左加速移动
C 向右减速移动
D 向右加速移动
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如图所示,套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球,其质量为m,带电荷量为q,小球可在棒上滑动,现将此棒竖直放入沿水平方向且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中。设小球电荷量不变,在小球由静止下滑的过程中 ( )
A.小球加速度一直增大
B.小球速度一直增大,直到最后匀速
C.杆对小球的弹力一直减小
D.小球所受洛伦兹力一直增大,直到最后不变
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如图所示,在磁感强度为B的匀强磁场中,有半径为的光滑半圆形导体框架,OC为一能绕O在框架上转动的导体棒,Oa之间连一个电阻,导体框架与导体棒的电阻均不计,若使OC能以角速度匀速转动,则 ( )
A.导体棒OC的O端的电势高于C端的电势
B.流经电阻R的电流大小为
C.导体棒受到的安倍力是
D.外力做功的功率是
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如图所示,在、的空间中有恒定的匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于 平面向里,大小为.现有一质量为、电量为的带正电粒子,从在轴上的某点P沿着与x轴成300角的方向射入磁场。不计重力的影响,则下列有关说法中正确的是
A.只要粒子的速率合适,粒子就可能通过坐标原点
B.粒子一定不可能通过坐标原点
C.粒子在磁场中运动所经历的时间可能为
D.粒子在磁场中运动所经历的时间可能为
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图中A、B为两个相同的环形线圈,共轴并靠近放置.A线圈中通有如图(a)所示的交变电流i,则 ( )
A.在t1到t2时间内A、B两线圈相吸;
B.在t2到t3时间内A、B两线圈相斥;
C.t1时刻两线圈间作用力为零;
D.t2时刻两线圈间吸力最大
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如图所示是“探究电磁感应现象”的实验装置.
(1)将图中所缺导线用笔画线补接完整.
(2)在开始实验之前,需要先确定___________________________的关系.
(3)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上电键后,将原线圈迅速从副线圈拔出时,电流计指针将__________;原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器滑片迅速向右移动时,电流计指针将_____________.(以上两空选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”)
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一个200匝,面积20cm2的均匀圆线圈,放在匀强磁场中,磁场方向与线圈平面成300角。若磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T,则在此过程中,穿过线圈的磁通量的变化量是________,磁通量的变化率是________,线圈中的感应电动势为________。
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(15分)如图所示,水平U形光滑框架,宽度为1m,电阻忽略不计,导体ab质量是0.2kg,电阻是0.1,匀强磁场的磁感应强度B=0.1T,方向垂直框架向上,现用1N的外力F由静止拉动ab杆,当ab的速度达到1m/s时,
(1)求此时刻ab 杆产生的感应电动势的大小;
(2)求此时刻ab杆的加速度的大小?
(3)ab杆所能达到的最大速度是多少?
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(12分)如图所示,在竖直向上磁感强度为B的匀强磁场中,放置着一个宽度为L的金属框架,框架的右端接有电阻R.一根质量为m,电阻忽略不计的金属棒受到外力冲击后,以速度v沿框架向左运动.已知棒与框架间的摩擦系数为μ,在整个运动过程中,通过电阻R的电量为q,设框架足够长.求:
(1)棒运动的最大距离;
(2)电阻R上产生的热量。
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(12分)如下图所示,在xoy直角坐标系中,第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场,第Ⅱ象限内分布着方向沿y轴负方向的匀强电场。初速度为零、带电量为q、质量为m的离子经过电压为U的电场加速后,从x上的A点垂直x轴进入磁场区域,经磁场偏转后过y轴上的P点且垂直y轴进入电场区域,在电场偏转并击中x轴上的C点。已知OA=OC=d。求:
(1)磁感强度B的大小.
(2)电场强度E的大小.
(3)离子从A到C运动的时间.
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(11分)如左图所示,两根足够长的光滑直金属导轨、平行放置在倾角为的绝缘斜面上,两导轨间距为。、两点间接有阻值为的电阻。一根质量为的均匀直金属杆放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。用与导轨平行且向上的恒定拉力作用在金属杆上,金属杆沿导轨向上运动,最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度也会改变,和的关系如右图所示。
(1)金属杆在匀速运动之前做作什么运动?
(2)若,,,取重力加速度,试求磁感应强度的大小及角的正弦值
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