闭合电路中产生的感应电动势的大小,取决于穿过该回路的( )
A. 磁通量 B. 磁通量的变化量 C. 磁通量的变化率 D. 磁通量变化所需时间
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如图所示的条形磁铁的上方,放置一矩形线框,线框平面水平且与条形磁铁平行,则线框在由N端匀速平移到S端的过程中,线框中的感应电流的情况是( )
A. 线框中始终无感应电流
B. 线框中始终有感应电流
C. 线框中开始有感应电流,当线框运动到磁铁中部上方时无感应电流,以后又有了感应电流
D. 以上说法都不对
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一矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交变电动势为e=10sin20πtV,则下列说法正确的是( )
A. 时,线圈位于中性面
B. 时,穿过线圈的磁通量为零
C. 时,导线切割磁感线的有效速度最大
D. s时,电动势第一次出现最大值
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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是位于纸面内的梯形线圈,ad与bc间的距离也为l。t=0时刻,bc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→b→c→d→a的感应电流方向为正,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( )
A. B.
C. D.
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如图所示,等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场,它的顶点在x轴上且底边长为4L,高为L,底边与x轴平行.纸面内一边长为L的正方形导线框以恒定速度沿x轴正方向穿过磁场区域,在t=0时刻恰好位于图中所示的位置.以顺时针方向为导线框中电流的正方向,在下面四幅图中能够正确表示电流-位移(i-x)关系的是( )
A. B.
C. D.
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线圈在匀强磁场中匀速转动,产生交流电的图象如图所示,由图可知( )
A. 在A和C时刻线圈处于中性面位置
B. 在B和D时刻穿过线圈的磁通量为零
C. 从A时刻起到D时刻,线圈转过的角度为π弧度
D. 在A和C时刻磁通量变化率的绝对值最大
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两块水平放置的金属板间的距离为d,用导线与一个n匝线圈相连,线圈电阻为r,线圈中有竖直方向的磁场,电阻R与金属板连接,如图所示,两板间有一个质量为m、电荷量+q的油滴恰好处于静止,则线圈中的磁感应强度B的变化情况和磁通量的变化率分别是
A. 磁感应强度B竖直向上且正增强,=
B. 磁感应强度B竖直向下且正增强,=
C. 磁感应强度B竖直向上且正减弱,=
D. 磁感应强度B竖直向下且正减弱,=
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如图所示,在平行于水平地面的匀强磁场上方有三个线圈,从相同的高度由静止开始同时释放,三个线圈都是用相同的金属材料制成的边长一样的正方形,A线圈 有一个缺口,B、C线圈闭合,但B线圈的导线比C线圈的粗,则 ( )
A. 三个线圈同时落地 B. A线圈最先落地
C. A线圈最后落地 D. B、C线圈同时落地
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如图所示电路、中,电阻R和自感线圈L的电阻值都是很小接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光
A. 在电路中,闭合S,A立刻变亮
B. 在电路中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗
C. 在电路中,断开S,A将渐渐变暗
D. 在电路中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗
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如图所示,先后以速度和匀速把一矩形线圈水平拉出有界匀强磁场区域,且,则在先后两种情况下( )
A. 线圈中的感应电动势之比为E1:E2=2:1
B. 线圈中的感应电流之比为I1:I2=1:2
C. 线圈中产生的焦耳热之比Q1:Q2=1:4
D. 通过线圈某截面的电荷量之比q1:q2=1:1
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如图所示,电阻为R,其他电阻均可忽略,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,又能沿长度足够长的框架无摩擦下滑,整个装置放在与框架垂直的匀强磁场中,当导体棒ef从静止下滑经一段时间后闭合开关S,则S闭合后( )
A. 导体棒ef的加速度一定大于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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图甲为风力发电的简易模型。在风力作用下,风叶带动与杆固连的永磁体转动,磁铁下方的线圈与电压传感器相连。在某一风速时,传感器显示如图乙所示,则
A. 磁铁的转速为2r/s
B. 线圈两端电压的有效值为6V
C. 交变电流的电压表达式为u=12sin5tV
D. 该交变电流可以直接加在击穿电压为9V的电容器上
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通过以下实验,可以定性探究产生感应电流的条件:
(1)请在答题卷对应位置的实物图中,用笔画线代替导线完成实验电路________;
(2)正确连接电路后,合上开关,发现电流表指针向右偏,则当滑动变阻器滑片P向右滑动时,电流表指针将______(填“向左偏”或“向右偏”).
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如图所示,当条形磁铁N极插入线圈时,灵敏电流计指针向左偏。
(1)仍使灵敏电流计指针向左偏转的操作有______
A.N极插入线圈后拔出时 B.S极插入线圈 C.S极插入线圈后拔出时
(2)探究过程中,要使指针偏转角度变大,下列方案可行的有______
A.增加线圈匝数 B.减少线圈匝数 C.增大插入速度 D.减小插入速度
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如图甲所示,匝数n=200匝的圆形线圈的面积为50cm2,把它放在匀强磁场中,线圈平面始终与磁场方向垂直,设磁场方向垂直于纸面向里时磁感应强度为正。线圈的电阻为0.5Ω,外接电阻R=1.5Ω.当穿过线圈的磁场按图乙所示的规律变化时:
(1)0~0.1s内a、b两点哪一点的电势高?
(2)求0.1~0.5s内通过R的电流大小。
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两根固定在水平面上的光滑平行金属导轨MN和PQ,一端接有阻值为R=4Ω的电阻,处于竖直向下的匀强磁场中,在导轨上垂直导轨跨放质量m=0.5kg的金属杆ab,其电阻为r=1Ω,导轨足够长且电阻不计,跨过滑轮的轻绳一端与金属杆中点相连,另一端悬挂M=1.5kg的重物,重物与地面的距离h=1m,现从静止释放重物,运动过程中与导轨接触良好并保持垂直,重物落地时速度达到v=3m/s,求:
(1)通过电阻R的电流方向(“M到P”或“P到M”);
(2)重物从开始释放到落地的过程中,R上产生的热量;
(3)重物落地后,R上还能产生多少热量?
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如图所示,线圈abcd的面积是0.05m2,共100匝,线圈的总电阻为1Ω,外接电阻R=9Ω,匀强磁场的磁感应强度B=T,当线圈以300r/min的转速匀速旋转时.问:
(1)若从线圈处于中性面开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式;
(2)线圈转过s时电动势的瞬时值多大?
(3)电路中,电压表和电流表的示数各是多少?
(4)从中性面开始计时,经s通过电阻R的电荷量是多少?
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小明设计的电磁健身器的简化装置如图所示,两根平行金属导轨相距l=0.50 m,倾角θ=53°,导轨上端串接一个R=0.05 Ω的电阻.在导轨间长d=0.56 m的区域内,存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度B=2.0 T.质量m=4.0 kg的金属棒CD水平置于导轨上,用绝缘绳索通过定滑轮与拉杆GH相连.CD棒的初始位置与磁场区域的下边界相距s=0.24 m.一位健身者用恒力F=80 N拉动GH杆,CD棒由静止开始运动,上升过程中CD棒始终保持与导轨垂直.当CD棒到达磁场上边界时健身者松手,触发恢复装置使CD棒回到初始位置(重力加速度g=10 m/s2,sin 53°=0.8,不计其他电阻、摩擦力以及拉杆和绳索的质量).求:
(1)CD棒进入磁场时速度v的大小;
(2)CD棒进入磁场时所受的安培力FA的大小;
(3)在拉升CD棒的过程中,健身者所做的功W和电阻产生的焦耳热Q.
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