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在水平桌面上,一个圆形金属框置于匀强磁场B1中,线框平面与磁场垂直,圆形金属框与...

在水平桌面上,一个圆形金属框置于匀强磁场B1中,线框平面与磁场垂直,圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接,导轨上放置一根导体棒ab,导体棒与导轨接触良好,导体棒处于另一匀强磁场B2中,该磁场的磁感应强度恒定,方向垂直导轨平面向下,如图甲所示.磁感应强度B1随时间t的变化关系如图乙所示.0~1.0s内磁场方向垂直线框平面向下.若导体棒始终保持静止,并设向右为静摩擦力的正方向,则导体棒所受的静摩擦力f随时间变化的图象是图中的( )
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线圈的磁通量发生变化,导致其产生感应电动势,由于电路闭合从而出现电流,进而导致导体棒产生安培力,而导体棒始终静止,则静摩擦力与安培力平衡.所以由法拉第电磁感应定律可求出感应电流的大小,由楞次定律来判定电流的方向,最终可确定静摩擦力的方向与大小. 【解析】 由题意可得:在0~1.0s内磁场方向垂直线框平面向下,且大小变大,则由楞次定律可得线圈感应电流的方向是逆时针,即导体棒的电流方向从b到a.再由左手定则可得安培力方向水平向左,所以静摩擦力的方向是水平向右.与设向右为静摩擦力的正方向,正好相同.因此只有AD选项符合. 而在0~1.0s内磁场方向垂直线框平面向下,且大小变大,则由法拉第电磁感应定律可得线圈感应电流的大小是恒定的,即导体棒的电流大小是不变的.再由F=BIL可得安培力大小随着磁场变化而变化,由于磁场是不变的,则安培力大小不变,所以静摩擦力的大小也是不变的.因此只有D选项符合. 故选:D
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考点分析:
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A.U2减小,U4变大
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D.P2变大,P3变大
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A.线圈中感应电流的方向为abcda
B.线圈中的感应电动势为2nBl2ω
C.穿过线圈磁通量随时间的变化率最大
D.线圈ad边所受安培力的大小为manfen5.com 满分网
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A.若这束射线是由带正电荷的粒子组成,它将向南偏移
B.若这束射线是由带正电荷的粒子组成,它将向北偏移
C.若这束射线是由带负电荷的粒子组成,它将向东偏移
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A.电动机的输出功率为14W
B.电动机两端的电压为7.0V
C.电动机产生的热功率4.0W
D.电源输出的电功率为24W
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