如图6所示,纸平面内两个半径均为R的半圆相切于0点,半圆形区域内分别存在垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度大小相等、方向相反,一长为2R的导体杆OA绕过D点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转,t=0时,0A恰好位于两半圆的公切线上。若选取从D指向A的方向为电动势的正方向。下列描述导体杆中感应电动势占随时间t变化的图像正确的是()。
如图6所示,纸平面内两个半径均为R的半圆相切于0点,半圆形区域内分别存在垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度大小相等、方向相反,一长为2R的导体杆OA绕过D点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转,t=0时,0A恰好位于两半圆的公切线上。若选取从D指向A的方向为电动势的正方向。下列描述导体杆中感应电动势占随时间t变化的图像正确的是()。
参考解析
解析:
相关考题:
如图,间距ι=10 cm的平行光滑金属直导轨水平放置在磁感应强度B=0.5 T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下;在平行导轨的左端a、b两点间接入两个相同电阻,阻值R=0.8Ω;电阻为r=0.1Ω的导体滑杆cd放在导轨上且与其垂直。导轨电阻不计。当cd杆以υ=2 m/s向右匀速运动时,求(1)通过cd杆的电流;(2)使cd杆保持匀速运动,应对它施加外力的大小和方向。
如图10—18所示,质量为M长为ι的导体棒ab在倾斜的光滑导轨上处于静止状态,匀强磁场的磁感应强度为B,方向竖直向上.试求ab中的电流强度.若匀强磁场的大小不变,方向改为垂直于倾斜导轨平面向上,则ab中电流强度为多大已知导轨平面的倾角为θ。
如图11—22所示,两根相距1的竖直平行金属导轨位于匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨电阻不计,另两根与光滑导轨接触的金属杆质量均为m,电阻均为R.若要使cd杆恰好平衡,且静止不动,则ab杆应__________(填“竖直向上”或“竖直向下”)匀速运动,ab运动的速度大小是__________,需要对杆ab施加的向上的外力大小应是__________.
如右图所示.一根通电直导线垂直放在磁感应强度为l T的匀强磁场中,以导线截面的中心为圆心,半径为r的圆周上有a,b、c、d四个点,已知。点的实际磁感应强度为零,则下列叙述正确的是( )。A.直导线中的电流方向垂直纸面向外B.b点的实际磁感应强度为√2T,方向斜向上,与B的夹角为45。。C.c点的实际磁感应强度也为零D.d点的实际磁感应强度跟b点的相同
如图所示,纸平面内两个半径均为R的半圆相切于0点.半圆形区域内分别存在垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度大小相等、方向相反.一长为2R的导体杆OA绕过0点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转,t=0时.OA恰好位于两半圆的公切线上。若选取从0指向A的方向为电动势的正方向,下列描述导体杆中感应电动势随时间t变化的图象正确的是( )。 A.B.C.D.
如图所示.均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度w匀速转动半周.在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率△B/△t的大小应为( )。 A.B.C.D.
如图所示,电阻不计的竖直光滑金属轨道PMNQ,其PMN部分是半径为r的了l圆弧,NQ部分水平且足够长.匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于PMNQ平面指向纸面内侧。某粗细均匀质量分布均匀的金属杆质量为m,电阻为R,长为√ 2 r,从图示位置由静止释放,若当地的重力加速度为R,金属杆与轨道始终保持良好接触,则()。A.杆下滑过程机械能守恒B.杆最终不可能沿NQ匀速运动C.杆从释放到全部滑至水平轨道过程中产生的电能等于D.杆从释放到全部滑至水平轨道过程中,通过杆的电荷量等于
阅读案例,并回答问题。下面为一道物理试题和某学生的解答过程。题目:如图6所示,水平面(纸面)内间距为2的平行金属导轨间接一电阻,质量为m、长度为l的金属杆置于导轨上。t=0时,金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动。%时刻,金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域,且在磁场中恰好能保持匀速运动。杆与导轨的电阻均忽略不计,两者始终保持垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数为μ。重力加速度大小为g。求:(1)金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小:(2)电阻的阻值。问题: (1)指出此道试题检测了学生所学哪些知识点(2)给出正确解题过程。(3)针对学生解题过程中存在问题,设计一个教学片段,帮助学生解决此类问题。
下面是一道作业题及某学生的解答。 习题:半径分别为r和2r的同心圆形导轨固定在同一水平面内,一长为r、质量为m且质量分布均匀的直导体棒AB置于圆导轨上面,BA的延长线通过圆导轨中心0,装置的俯视图如图所示。整个装置位于一匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,方向竖直向下,在内圆导轨的C点和外圆导轨的D点之间接有一阻值为R的电阻(图中未画出)。直导体棒在水平外力作用下以速度OJ绕0逆时针匀速转动、转动过程中始终与导轨保持良好接触,设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ,导体棒和导轨的电阻均可忽略,重力加速度大小为g。求: (1)通过电阻R的感应电流的方向和大小: (2)外力的功率。 解:(1)导体棒AB上的感应电动势的大小为 根据右手定则,感应电流的方向是从B端流向A端,因此电阻R的感应电流的方向是从C端流向D端。由欧姆定律可得通过R的感应电流的大小是 (1)指出作业中的错误并分析错误的原因。 (2)针对上述错误原因设计一个教学片段,帮助学生正确解决该问题。
匀强磁场方向垂直纸面。规定向里的方向为正,磁感强度B随时间t变化规律如图甲所示,在磁场中有一细金属圆环,圆环平面位于纸面内如图乙所示,令I1、I2、I3分别表示oa、ab、bc段的感应电流,f1、f2、f3分别表示金属环对应感应电流时其中很小段受到的安培力。则下列说法错误的是( )。 A.I1沿逆时针方向.I2沿顺时针方向B.I2沿顺时针方向,I3沿顺时针方向C.f1方向指向圆心,f2方向指向圆心D.f2方向背离圆心向外,f3方向指向圆心
如图6所示,在光滑绝缘的水平面上方,有两个方向相反的水平方向匀强磁场,PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大,磁感应强度的大小分别为B1=B、B2=28。一个竖直放置的边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属线框,以速度υ垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动,
如图4所示,在以0为圆心,半径为R的虚线框内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度8随时间变化关系为B=Bo+kt(k为常数)。在磁场外有一以0为圆心,半径为2R的半圆形导线,则该半圆形导线中的感应电动势大小为()
某教师针对下列习题的教学片段。 习题:如图所示,匀强磁场的磁感应强度B(T),在垂直于磁场方向的平面内,有一个长度为1(m)的金属棒OP绕垂直于纸面的转动轴O沿逆时针方向以角速度ω(rad/s)匀速转动,试求金属棒OP转动时所产生的感应电动势的大小和方向。 师:前面已学过感应电动势的求解方法。请同学们回忆下如何运用这些知识求解该问题。 师:很好,这是用法拉第感应定律的定义式求金属棒感应电动势的大小。 师:很好,比较两同学的解答。可知两种解法所求感应电动势的大小相同,因而这两种解法都对。 问题: (1)对上述片段进行评析。 (2)针对上述教学片段中存在的问题,给出改进的思路。
如图5所示,在以O为圆心,半径为R的虚线圆内有垂直纸面向里的匀强磁场.磁场应强度8随时间变化关系为B=B0+kt(k为常数)。在磁场外有一以O为圆心,半径为2R的半圆形导线,则该半圆形导线中的感应电动势大小为( )。 A.0 B.KπR2 C. D.2kπR2
如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长为a,线圈平面与匀强磁场垂直。且一半处在磁场中,在△t时间内,磁感应强度的方向不变.大小由曰均匀地增大到2B.在此过程中.线圈中产生的感应电动势为( )。
两根相距为l的平行直导轨ab,cd,bd间连有一固定电阻R,导轨电阻可忽略不计.MN为放在导轨ab和cb上的一长度也为L的导体杆,与ab垂直,其电阻为1/2R,整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内),现使MN沿导轨方向以速度V向右匀速运动,用U表示MN两端电压,则()。
如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B。电阻为R、半径为L、圆心角为450的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的0轴以角速度w匀速转动(O轴位于磁场边界)。则线框内产生的感应电流的有效值为( )。 A.B.C.D.
如图所示,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为Bo。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时问的变化率△B/△t的大小应为( )。
导体相对磁场运动而产生的感应电动势方向可用右手定则来确定。关于右手定则说法正确的是()。A、平伸右手掌,四指并拢,使拇指垂直于四指B、掌心迎着磁感应线C、拇指指向导体相对磁场运动方向D、四指指向为感应电动势方向。
单选题一闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速旋转,可以产生交流电.当线圈通过中性面时( ).A线圈的磁通量为零B线圈的磁通量最大C线圈的感应电动势最大D线圈的磁通量变化率最大