【题目】如图所示,在坐标系xOy中,有边长为a的正方形金属线框abcd,其一条对角线ac和y轴重合、顶点a位于坐标原点O处.在y轴的右侧的Ⅰ、Ⅳ象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的上边界与线框的ab边刚好完全重合,左边界与y轴重合,右边界与y轴平行.t=0时刻,线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上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、ab间的电势差Uab随时间t变化的图线是下图中的( )
A.
B.
C.
D.
【答案】AD
【解析】
线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域时,开始ab边切割磁感线,切割的有效长度均匀减小,当ab边切割的有效长度刚减为0.cd边又开始切割,切割的有效长度均匀减小到0,根据右手定则判定感应电动势及感应电流的方向.从而判断出ab间的电势差Uab的变化.
A、在d点运动到O点过程中,ab边切割磁感线,根据右手定则可以确定线框中电流方向为逆时针方向,即正方向,电动势均匀减小到0,则电流均匀减小到0;然后cd边开始切割,感应电流的方向为顺时针方向,即负方向,电动势均匀减小到0,则电流均匀减小到0;故A正确,B错误.
C、d点运动到O点过程中,ab边切割磁感线,ab相当于电源,电流由a到b,b点的电势高于a点,ab间的电势差Uab为负值,大小等于电流乘以bcda三条边的电阻,并逐渐减小.ab边出磁场后后,cd边开始切割,cd边相当于电源,电流由b到a,ab间的电势差Uab为负值,大小等于电流乘以ab边得电阻,并逐渐减小;故C错误,D正确.
故选AD.
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图为质谱仪的结构原理图,磁场方向如图,某带电粒子穿过S′孔打在MN板上的P点.则( )
A. 该粒子一定带负电
B. a极板电势一定比b极板高
C. 到达P点粒子的速度大小与ab间电磁场强弱无关
D. 带电粒子的比值越大,P S′间距离越大
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,匝数为n的正方形线圈abcd的电阻为r,线圈外接电阻R,理想电压表与电阻R并联。线圈ab边和cd边的中点连线,恰好位于磁感应强度为B的匀强磁场的边界上。线圈绕为轴以角速度ω匀速转动,电压表的示数为U,下列说法中正确的是( )
A. 从图示位置开始计时,电动势的表达式为
B. 穿过线圈的磁通量的最大值为
C. 线圈从图示位置转过90的过程中通过电阻R的电荷量为
D. 线圈从图示位置转到90位置时,电阻R的瞬时功率为
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】若某双星系统A和B各自绕其连线上的O点做匀速圆周运动。已知A星和B星的质量分别为m1和m2,相距为d。下列说法正确的是
A. A星的轨道半径为
B. A星和B星的线速度之比为m1:m2
C. 若在O点放一个质点,它受到的合力一定为零
D. 若A星所受B星的引力可等效为位于O点处质量为的星体对它的引力,则
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,甲图空间存在垂直于纸面向里的匀强磁场,乙图空间存在平行于纸面向右的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,两矩形线框面积相等为S,均绕轴线逆时针转动(从上向下看),转动角速度相等恒为,则在图示位置甲、乙线圈中的感应电动势以及两线圈转动180°过程中感应电流方向分别为( )
A. ;甲中感应电流方向始终为
B. ;乙中感应电流方向先,后
C. ;甲中感应电流方向先,后
D. ;乙中感应电流方向始终为
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示的电路中,螺线管匝数n=1250匝,横截面积S=2.0×10-3m2.螺线管导线电阻, , , .在这一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如右图所示的规律变化.求:
(1)求螺线管中产生的感应电动势E;
(2)闭合s,电路中的电流稳定后,判断流经电阻R1的电流方向并求R1的电功率;
(3)求s断开后,流经R2的电量.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,某同学连接了如图(a)所示的实物电路图。闭合开关,发现灯泡不亮,电流表的示数为零。
(1)他借助多用电表检查小灯泡。先断开开关,把多用电表的选择开关旋到“×1Ω”挡,将红黑表笔短接进行电阻调零;再将红、黑表笔分别接触①、②接线柱,多用电表的表盘恰好如图(b)所示,说明小灯泡正常,此时的电阻为___________Ω。
(2)他将多用电表选择开关旋于某直流电压档,将红、黑表笔分别接触②、③接线柱;闭合开关,发现电压表的示数约等于电源电动势,说明②、③接线柱间的导线出现了____(选填“断路”或“短路”)。
(3)故障排除后,用多用电表的电压档作为电压表,为了使电流表的示数从零开始,请在(a)的实物电路中将多用电表接入电路,并用线代替导线将电路补充完整_____。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,某同学用玻璃皿在中心放一个圆柱形电极接电源的负极,沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极做“旋转的液体的实验”,若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场视为匀强磁场,磁感应强度为B=0.1T,玻璃皿的横截面的半径为a=0.05m,电源的电动势为E=3V,内阻r=0.1Ω,限流电阻R0=4.9Ω,玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为R=0.9Ω,闭合开关后当液体旋转时电压表的示数为1.5V,则(不计一切摩擦阻力)( )
A. 由上往下看,液体做逆时针旋转
B. 液体所受的安培力大小为1.5N
C. 闭合开关后,液体热功率为0.081W
D. 闭合开关10s,液体具有的动能是3.69J
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ相距L,倾斜置于匀强磁场中。磁场方向垂直导轨平面向上,断开开关S,将长也为L的金属棒ab在导轨上由静止释放。经时间t,金属棒的速度大小为v1,此时闭合开关,最终金属棒以大小为v2的速度沿导轨匀速运动。已知金属棒的质量为m、电阻为r,其他电阻均不计,重力加速度为g。则下列说法正确的是
A. 导轨与水平面夹角α的正弦值为
B. 磁场的磁感应强度B的大小为
C. 金属棒的速度从变至恰为的过程,金属棒一定做加速度减小的加速运动
D. 金属棒的速度从变至恰为的过程,金属棒上产生的焦耳热为
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com