如图所示,磁场垂直于纸面向外,磁场的磁感应强度随水平向右的x轴按B=B0+kx(B0、k为常量且为正值)的规律均匀增大.位于纸面内的边长为L、电阻为R的粗细均匀的正方形导线框abcd处于磁场中,在外力作用下始终保持dc边与x轴平行向右匀速运动,速度的大小为v.则下列说法正确的是( )
A.导线框产生顺时针方向的感应电流,线圈的bc边经过x处时导线框中的感应电流
B.因为导线框匀速运动,所以外力
C.导线框cd边的发热功率
D.外力F做功大小等于电路产生的焦耳热
高三物理多选题困难题
如图所示,磁场垂直于纸面向外,磁场的磁感应强度随水平向右的x轴按B=B0+kx(B0、k为常量且为正值)的规律均匀增大.位于纸面内的边长为L、电阻为R的粗细均匀的正方形导线框abcd处于磁场中,在外力作用下始终保持dc边与x轴平行向右匀速运动,速度的大小为v.则下列说法正确的是( )
A.导线框产生顺时针方向的感应电流,线圈的bc边经过x处时导线框中的感应电流
B.因为导线框匀速运动,所以外力
C.导线框cd边的发热功率
D.外力F做功大小等于电路产生的焦耳热
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如图所示,边长为L的金属方框放在垂直纸面向外的匀强磁场中,方框与磁感应强度垂直,磁场的磁感应强度为B0,保持方框不动,将磁场的磁感应强度随时间均匀增大,经过时间t,磁场的磁感应强度增大到B1,此时方框中产生的焦耳热为Q;保持磁场的磁感应强度B1不变,将方框绕对称轴(图中虚线)匀速转动,经时间2t方框转过90°,方框中电流大小按正弦规律变化,方框中产生的焦耳热也为Q,则磁感应强度B0和B1的比值为( )
A. B. C. D.
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,半径为r的金属圆环放在垂直纸面向外的匀强磁场中,环面与磁感应强度垂直,磁场的磁感应强度为B0,保持圆环不动,将磁场的磁感应强度随时间均匀增大经过时间t,磁场的磁感应强度增大到B1,此时圆环中产生的焦耳热为Q;保持磁场的磁感应强度B1不变,将圆环绕对称轴(图中虚线)匀速转动,经时间2t圆环转过90°,圆环中电流大小按正弦规律变化,圆环中产生的焦耳热也为Q,则磁感应强度B0和B1的比值为( )
A.
B.
C.
D.
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如图所示,半径为r的金属圆环放在垂直纸面向外的匀强磁场中,环面与磁感应强度垂直,磁场的磁感应强度为B0,保持圆环不动,将磁场的磁感应强度随时间均匀增大经过时间t,磁场的磁感应强度增大到B1,此时圆环中产生的焦耳热为Q;保持磁场的磁感应强度B1不变,将圆环绕对称轴(图中虚线)匀速转动,经时间2t圆环转过90°,圆环中电流大小按正弦规律变化,圆环中产生的焦耳热也为Q,则磁感应强度B0和B1的比值为( )
A.
B.
C.
D.
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如图甲所示,a、b为两个闭合圆形线圈,用材料相同、粗细相同的均匀导线制成,半径,两个线圈均处于垂直纸面均匀分布的磁场中,且磁感应强度随时间按余弦规律变化,如图乙所示.规定垂直纸面向外为磁感应强度的正方向,假设两线圈相隔距离足够远,可不考虑线圈之间的相互影响,则下列说法中正确的是( )
A.0到内,两线圈中产生的感应电流先沿逆时针方向,后沿顺时针方向
B.0到内,两线圈都有先扩大再缩小的趋势
C.0到内,a、b线圈中通过的电荷量之比为2:1
D.0到内,a、b线圈产生的焦耳热之比为4:1
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如图所示,一单匝圆形线圈两端与平行导轨相连接,整个装置处于水平面内。圆形线圈的直径与平行导轨的宽度相等,均为L,平行导轨区域处于垂直纸面向里的磁感应强度大小为B0的匀强磁场中,圆形线圈处于垂直纸面向外的磁场中,其磁感应强度的大小B随时间变化。质量为m、长度为L的金属杆垂直放置在平行导轨上,金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好,金属杆与平行导轨间动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知金属杆的电阻为R,其它部分电阻均不计,重力加速度为g。下面说法正确的是
A.若,则金属杆在导轨上保持静止
B.若,则金属杆在导轨上保持静止
C.若给金属杆水平向右的速度,且,则金属杆匀速运动
D.若给金属杆水平向右的速度,且,则金属杆匀速运动
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如图所示,在水平面内,OC与OD间的夹角θ=30°,OC与OD间有垂直纸面向外的匀强磁场I,磁感应强度大小为B1=B0,OA与OC间的夹角α=45°,OA与OC间有垂直纸面向里的匀强磁场Ⅱ,一质量为m带负电荷的粒子q(不计重力)从M点沿与OD方向成60°角的方向射入磁场I,并刚好垂直于OC离开磁场Ⅰ进入磁场Ⅱ,且粒子刚好能从OA边飞出。求:
(1)粒子经过匀强磁场Ⅰ所用的时间;
(2)匀强磁场Ⅱ的磁感应强度B2大小;
(3)在OD边下方一圆形区域内(未画出)存在竖直方向的匀强电场,电场强度大小为E,粒子以初速度v0垂直
60°于电场线方向射入电场,飞经电场后再从M点沿与OD方向成60°角进入磁场,则圆形电场区域的最小面积S。
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如图,在竖直向下的y轴两侧分布有垂直纸面向外和向里的磁场,磁感应强度均随位置坐标按B=B0+ky(k为正常数)的规律变化。两个完全相同的正方形线框甲和乙的上边均与y轴垂直,甲的初始位置高于乙的初始位置,两线框平面均与磁场垂直。现同时分别给两个线框一个竖直向下的初速度vl和v2,设磁场的范围足够大,当线框完全在磁场中的运动时,正确的是( )
A.运动中两线框所受磁场的作用力方向一定相同
B.若v1=v2,则开始时甲所受磁场力小于乙所受磁场力
C.若v1>v2,则开始时甲的感应电流一定大于乙的感应电流
D.若v1<v2,则最终稳定状态时甲的速度可能大于乙的速度
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如图,在竖直向下的y轴两侧分布有垂直纸面向外和向里的磁场,磁感应强度均随位置坐标按B=B0+ky(k为正常数)的规律变化。两个完全相同的正方形线框甲和乙的上边均与y轴垂直,甲的初始位置高于乙的初始位置,两线框平面均与磁场垂直。现同时分别给两个线框一个竖直向下的初速度vl和v2,设磁场的范围足够大,当线框完全在磁场中的运动时,正确的是( )
A.运动中两线框所受磁场的作用力方向一定相同
B.若v1=v2,则开始时甲所受磁场力小于乙所受磁场力
C.若v1>v2,则开始时甲的感应电流一定大于乙的感应电流
D.若v1<v2,则最终稳定状态时甲的速度可能大于乙的速度
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如图所示,在无限长的竖直边AC的右侧存在两个匀强磁场,OF为上、下磁场的水平分界线,两磁场的方向均垂直纸面向外,上部分区域的磁感应强度大小为B0,下部分区域的磁感应强度大小为B0.质量为m、带电荷量为+q的粒子从AC边界上与O点相距为a的P点垂直于AC边界射入上方磁场区域,经OF上的Q点进入下方磁场区域,Q与O点的距离也为a.不考虑粒子重力.求:
(1)粒子射入时速度v的大小;
(2)粒子在磁场中运动的时间t.
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