高三物理解答题中等难度题
如图所示,在绝缘光滑的水平面上,AB是一根裸导线,单位长度的电阻为R0,其中一部分弯曲成半径为r0的圆圈,圆圈导线相交处导电接触良好。圆圈所在区域有与圆圈平面垂直的均匀磁场,磁感强度为B0。导线一端B点固定,A端在沿BA方向的恒力F作用下向右缓慢移动,从而使圆圈缓慢缩小。设在圆圈缩小过程中始终保持圆的形状,导体回路是柔软的,则( )
A. 在圆圈缩小的过程中,F所做功全部转化为感应电流产生的焦耳热
B. 在圆圈缩小的过程中,感应电动势逐渐减小
C. 在圆圈缩小的过程中,感应电流逐渐减小
D. 此圆圈从初始的半径r0到完全消失所需时间
高三物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示,在绝缘光滑的水平面上,AB是一根裸导线,单位长度的电阻为R0,其中一部分弯曲成半径为r0的圆圈,圆圈导线相交处导电接触良好。圆圈所在区域有与圆圈平面垂直的均匀磁场,磁感强度为B0。导线一端B点固定,A端在沿BA方向的恒力F作用下向右缓慢移动,从而使圆圈缓慢缩小。设在圆圈缩小过程中始终保持圆的形状,导体回路是柔软的,则( )
A. 在圆圈缩小的过程中,F所做功全部转化为感应电流产生的焦耳热
B. 在圆圈缩小的过程中,感应电动势逐渐减小
C. 在圆圈缩小的过程中,感应电流逐渐减小
D. 此圆圈从初始的半径r0到完全消失所需时间
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如图所示,AB是一根裸导线,单位长度的电阻为R0,一部分弯曲成直径为d的圆圈,圆圈导线相交处导电接触良好.圆圈所在区域有与圆圈平面垂直的均匀磁场,磁感强度为B0导线一端B点固定,A端在沿BA方向的恒力F作用下向右缓慢移动,从而使圆圈缓慢缩小.设在圆圈缩小过程中始终保持圆的形状,设导体回路是柔软的,此圆圈从初始的直径d到完全消失所需时间t为( )
A. B. C. D.
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如图所示,AB是一根裸导线,单位长度的电阻为R0,一部分弯曲成直径为d的圆圈,圆圈导线相交处导电接触良好.圆圈所在区域有与圆圈平面垂直的均匀磁场,磁感强度为B0导线一端B点固定,A端在沿BA方向的恒力F作用下向右缓慢移动,从而使圆圈缓慢缩小.设在圆圈缩小过程中始终保持圆的形状,设导体回路是柔软的,此圆圈从初始的直径d到完全消失所需时间t为( )
A. B. C. D.
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如图所示,两段长度均为l、粗细不同的铜导线a、b良好接触,接在某一直流电路中。 巳知铜导线单位体积内的自由电荷数是一个定值,当在这段特殊的导线ab所在空间加 一垂直导线的勻强磁场时,关于两部分导线所受的安培力及内部自由电荷定向移动所受 洛伦兹力的说法中,正确的是
A.a、b所受到的安培力大小相等
B.a导线所受到的安培力小于b所受 到的安培力
C.a、b中自由电荷所受洛伦兹力平均 值大小相等
D.a中自由电荷所受洛伦兹力平均值大于b中自由电荷所受洛伦兹力平均值
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如图所示的匀强磁场中有一根弯成45°的金属线POQ,其所在平面与磁场垂直,长直导线MN与金属线紧密接触,起始时OA=L0,且MN⊥OQ,所有导线单位长度电阻均为r,MN运动的速度为,使MN匀速的外力为F,则外力F随时间变化的规律图正确的是
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如图所示的匀强磁场中有一根弯成45°的金属线POQ,其所在平面与磁场垂直,长直导线MN与金属线紧密接触,起始时OA=l0,且MN⊥OQ,所有导线单位长度的电阻均为r,MN运动的速度为v,使MN匀速运动的外力为F,则外力F随时间变化的图像是( )
A. B.
C. D.
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如图所示,将一根电阻为R的绝缘硬金属导线弯成一个标准的正弦曲线形状,其两端a、b通过小金属环保持与长直金属杆有着良好但无摩擦的接触,导线与杆相交处二者绝缘,金属导线两端a、b间距离为2d,最高点到ab连线的距离为L,金属杆电阻忽略不计,空间中存在有理想边界的匀强磁场,宽度为d,方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B,磁场的边界与金属杆垂直,M和N位于磁场区域的边界上,在外力的作用下,导线以恒定的速度v向右匀速运动,从b位于M左侧的某一位置运动到a位于N右侧的某一位置,则在此过程中,以下说法正确的是
A. 导线上有电流通过的时间为
B. 导线上有电流通过的时间为
C. 外力所做的功为
D. 金属导线所产生的焦耳热为
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为了探究电动机转速与弹簧伸长量之间的关系,小明设计了如图所示的装置.半径为l的圆形金属导轨固定在水平面上,一根长也为l,电阻为R的金属棒ab一端与导轨接触良好,另一端固定在圆心处的导电转轴00"上,由电动机A带动旋转。在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面,大小为B1、方向竖直向下的匀强磁场。另有一质量为m、电阻为R的金属棒cd用轻质弹簧悬挂在竖直平面内,并与固定在竖直平面内的“U”型导轨保持良好接触,导轨间距为l,底部接阻值也为R的电阻,处于大小为B2、方向垂直导轨平面向里的匀强磁场中。从圆形金属导轨引出导线和通过电刷从转轴引出导线经开关S与“U”型导轨连接。当开关S断开,棒cd静止时,弹簧伸长量为x0;当开关S闭合,电动机以某一转速匀速转动,棒cd再次静止时,弹簧伸长量变为x(不超过弹性限度)。不计其余电阻和摩擦等阻力,求此时
(1)通过棒cd的电流Icd ;
(2)电动机对该装置的输出功率P;
(3)电动机转动角速度与弹簧伸长量x之间的函数关系.
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