下列现象中,属于电磁感应现象的是
A. 小磁针在通电导线附近发生偏转
B. 通电线圈在磁场中转动
C. 磁铁吸引小磁针
D. 因闭合线圈在磁场中运动而产生电流
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下列哪位科学家发现了电流的磁效应(即电流会产生磁场)( )
A.法拉第 B.安培 C.楞次 D.奥斯特
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磁场中某区域的磁感线如图所示,则( )
A.a、b两处磁感应强度大小不等,Ba>Bb
B.a、b两处磁感应强度大小不等,Ba<Bb
C.同一小段通电导线放在a处时受力一定比b处时大
D.同一小段通电导线放在a处时受力一定比b处时小
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如图所示,匀强磁场水平向右,电子在磁场中的运动方向平行,则该电子( )
A.不受洛伦兹力
B.受洛伦兹力,方向向上
C.受洛伦兹力,方向向下
D.受洛伦兹力,方向向左
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闭合电路中产生的感应电动势的大小,跟穿过这一闭合回路的下列哪个物理量成正比的是:
A.磁通量
B.磁感应强度
C.磁通量的变化量
D.磁通量的变化率
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扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺度上的形貌,为了有效隔离外界振动对STM的扰动,在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板,并施加磁场来快速衰减其微小振动,如图所示,无扰动时,按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场;出现扰动后,对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是
A.
B.
C.
D.
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如图所示,绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路,在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环a,下列各种情况中铜环a中没有感应电流的是( )
A.将电键突然断开的瞬间
B.线圈中通以恒定的电流
C.通电时,使滑动变阻器的滑片P做加速移动
D.通电时,使滑动变阻器的滑片P做匀速移动
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如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上,有一个质量和电荷量确定的正离子,从O点第一次以速度v射入磁场中,射入方向与边界成θ角,第二次以速度2v射入,其他不变。若不计重力,则( )
A.运动的轨道半径相同
B.重新回到边界的速度大小不相同
C.重新回到边界的位置与O点距离相同
D.运动的时间相同
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如图所示,a、b都是较轻的铝环,a环闭合,b环断开,横梁可以绕中间支点自由转动,开始时整个装置静止。则:
(1)条形磁铁插入a环时,横梁_____发生转动;
(2)条形磁铁插入b环时,横梁_____发生转动。(选填“会”或“不会”)
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完成下列问题:
(1)画出图(1)中闭合电路的部分导体棒切割运动时所产生的感应电流方向;
(2)画出图(2)中电流在磁场中受力方向;
(3)画出图(3)中通电螺线管的磁场的磁感线方向;
(4)画出图(4)中带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨迹。
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如图所示,质量为m、带电量为的粒子,从两平行带电极板正中央垂直电场线和磁感线以速度v飞入场区。磁感应强度为B,这时粒子恰能沿直线穿过场区(不计重力)。求:
(1)该粒子所受电场力方向;
(2)由洛伦兹力等于电场力知此时电场强度E多大?
(3)如果将带电量为的粒子以速度v从同一位置相同方向飞入场区,粒子如何运动?
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如图所示,匀强磁场中有一个用硬导线制成的单匝闭合线圈(线圈面积不变),线圈平面与磁场垂直。已知线圈的面积S=0.3m2、电阻R=0.6Ω,磁场的磁感应强度B=0.2T。现将磁感应强度在Δt=0.5s时间内减小到B=0。求线圈在上述过程中:
(1)感应电动势的平均值E;
(2)感应电流的平均值I,并在图中标出电流方向;
(3)通过导线横截面的电荷量q。
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带电粒子的质量m=1.7×10-27kg,电荷量q=1.6×10-19C,以速度v=3.2×106m/s,沿垂直于磁场又垂直于磁场边界的方向进入匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B=0.17T,如图所示,求:
(1)带电粒子在磁场中做圆周运动的半径大小;
(2)若要使带电粒子从左边界射出,磁场的宽度L至少多大;
(3)若磁场的宽度L=10cm,在磁场中运动的时间。
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如图所示,固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d,其右端接有阻值为R的电阻,整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,杆与导轨之间的动摩擦因数为μ。现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离L时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)。设杆接入电路的电阻为r,导轨电阻不计,重力加速度大小为g。则此过程,求:
(1)杆的速度最大值时,感应电流的大小;
(2)杆的速度最大值;
(3)整个过程中电阻R产生的热量。
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