如图所示,一根长导线弯曲成“n”形,通以直流电I,正中间用绝缘线悬挂一金属环C,环与导线处于同一竖直平面内.在电流I增大的过程中,下列判断正确的是( )
A.金属环中无感应电流产生
B.金属环中有逆时针方向的感应电流
C.悬挂金属环C的竖直线的拉力大于环的重力
D.悬挂金属环C的竖直线的拉力小于环的重力
一闭合圆线圈,放在随时间均匀变化的磁场中,线圈平面和磁场方向垂直,若想使线圈中的感应电流增强一倍,下述方法可行的是( )
A.使线圈匝数增加一倍 B.使线圈面积增加一倍
C.使线圈匝数减少一半 D.使磁感应强度的变化率增大一倍
如图所示,一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内,导轨间距L=0.5m,左端接有阻值 R=0.3Ω的电阻,一质量m=0.1kg,电阻r=0.1Ω的金属棒MN放置在导轨上,整个装置置于竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=0.4T。棒在水平向左的外力作用下,由静止开始a=2m/s2 的加速度做匀加速运动,当棒的位移x=9m时撤去外力,棒继续运动一段距离后停下来,已知撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比Q1:Q2=2:1.导轨足够长且电阻不计,棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触。
求(1)棒在匀加速运动过程中,通过电阻R的电荷量q;
(2)撤去外力后回路中产生的焦耳热Q2;
(3)外力做的功WF。
如图所示,竖直放置的平行金属光滑导轨MN和PQ,相距L=0.40m,导轨上端接一电阻 R=1.5Ω,导轨处在垂直于纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T.有质量m=0.02kg,阻值为r=0.5Ω的导体棒AB紧挨导轨,沿着导轨由静止开始下落,其他部分的电阻及接触电阻均不计.
问:(1)导体棒AB在下落过程中,产生的感应电流的方向和AB棒受到的磁场力的方向.
(2)导体棒能达到的最大速度是多少?
(3)从静止释放到达最大速度过程中,若下降高度h=8m,则回路中产生的电能是多少?
如图所示,水平放置的平行金属导轨MN和PQ,相距L=0.50m,导轨左端接一电阻 R=0.60Ω,磁感应强度B=0.80T的匀强磁场方向垂直于导轨平面,导体棒ac垂直导轨放在导轨上,并能无摩擦地沿导轨滑动,导体棒的电阻r=0.20Ω导轨的电阻可忽略不计.当ac棒以v=4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时,
求:(1)ac棒中感应电动势的大小;
(2)回路中感应电流的大小和方向;
(3)维持ac棒做匀速运动的水平外力F的大小和方向.
在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n = 2000匝,横截面积S = 50cm2。螺线管导线电阻r = 1.0Ω,R1 = 4.0Ω,R2 = 5.0Ω,C=30μF。在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化。
求:(1)求螺线管中产生的感应电动势;
(2)闭合S,电路中的电流稳定后,求电阻R1的电功率;
(3)S断开后,求流经R2的电量。