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题型: 多选题
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多选题 · 3 分

7.如图甲所示,光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角,M、P两端接一阻值为R的定值电阻,阻值为r的金属棒ab垂直导轨放置,其他部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上。t=0时对棒施一平行于导轨的外力F,棒由静止开始沿导轨向上运动,通过R的感应电流随时间t变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是(      )

A穿过回路abPMa的磁通量均匀增加

B棒由静止向上做匀加速运动

C拉力F做的功等于回路产生的热量与金属棒ab增加的重力势能之和

D拉力F做的功与安倍力做的功之和等于金属棒ab增加的机械能

正确答案

B,D

解析

每小题给出的选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分

知识点

功能关系法拉第电磁感应定律电磁感应中的能量转化
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题型:简答题
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简答题 · 17 分

14.如图甲所示,两根足够长的光滑金属导轨ab、cd 与水平面成=30固定,导轨间距离为=1 m,电阻不计。一个阻值为R0的定值电阻与电阻箱并联接在两金属导轨的上端。整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度方向与导轨所在平面垂直,磁感应强度大小为B=lT。现将一质量为m、电阻可以忽略的金属棒MN从图示位置由静止开始释放。金属棒下滑过程中与导轨接触良好。改变电阻箱的阻值R,测定金属棒的最大速度,得到的关系如图乙所示。取g= 10。求:

(1)金属棒的质量m和定值电阻R0的阻值;

(2)当电阻箱R取2,且金属棒的加速度为g时,金属棒的速度。

正确答案

(1)金属棒以速度vm下滑时,根据法拉第电磁感应定律有:E=Blvm

由闭合电路欧姆定律有:E=I

当金属棒以最大速度vm下滑时,

根据平衡条件有:BIl=mgsinθ 由

图象可知: ,

解得:m=0.2kg,R0=2Ω
    (2)设此时金属棒下滑的速度为v,

根据法拉第电磁感应定律有:E/=I/当金属棒下滑的加速度为时,

根据牛顿第二定律有:mgsinθ-BI′l=ma

联立解得:v=0.5m/s

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知识点

牛顿第二定律通电直导线在磁场中受到的力法拉第电磁感应定律
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题型: 多选题
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多选题 · 6 分

5.半径为r的带缺口刚性金属圆环在纸面上固定放置,并处在变化的磁场中,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接,两板间距为d,如甲图所示.磁场的方向垂直于纸面,规定垂直纸面向里为正,变化规律如乙图所示.则以下说法正确的是(  )

A第2秒内上极板为正极

B第3秒内上极板为负极

C第2秒末两极板之间的电场强度大小为零

D第4秒末两极板之间的电场强度大小为

正确答案

A

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知识点

法拉第电磁感应定律
1
题型: 多选题
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多选题 · 6 分

6.如图甲所示,在竖直方向上有四条间距相等的水平虚线L1、L2、L3、L4,在L3与L4之间存在匀强磁场,磁感应强度大小均为1T,方向垂直于虚线所在平面向里.现有一矩形线圈abcd,宽度cd=L=0.5m,质量为0.1kg,电阻为2Ω,将其从图示位置静止释放(cd边与L1重合),速度随时间的变化关系如图乙所示,t1时刻cd边与L2重合,t2时刻ab边与L3重合,t3时刻ab边与L4重合,t2~t3之间图线为与t轴平行的直线,t1~t2之间和t3之后的图线均为倾斜直线,已知t1~t2的时间间隔为0.6s,整个运动过程中线圈平面始终处于竖直方向.(重力加速度g取10m/s2).则(  )

A在0~t1时间内,通过线圈的电荷量为2.5C

B线圈匀速运动的速度大小为8m/s

C线圈的长度为1m

D0~t3时间内,线圈产生的热量为4.2J

正确答案

B

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知识点

法拉第电磁感应定律电磁感应中的能量转化
1
题型: 多选题
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多选题 · 6 分

18.    如图甲所示,在列车首节车厢下面安装一电磁铁,电磁铁产生垂直于地面的匀强磁场, 首节车厢经过安放在两铁轨间的线圈时,线圈产生的电脉冲信号传到控制中心。图乙为 某时控制中心显示屏上的电脉冲信号,则此时列车的运动情况是(   )

A匀速运动

B匀加速运动

C匀减速运动

D变加速运动

正确答案

C

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知识点

法拉第电磁感应定律
下一知识点 : 感生电动势、动生电动势
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