如图所示,以MN为下边界的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外, MN上方有一单匝矩形导线框abcd,其质量为m,电阻为R,ab边长为l1,bc边长为l2,cd边离MN的高度为h.现将线框由静止释放,线框下落过程中ab边始终保持水平,且ab边离开磁场前已做匀速直线运动,求线框从静止释放到完全离开磁场的过程中ab边离开磁场时的速度v;
如图所示,平行金属导轨的间距为d,一端跨接一阻值为R的电阻,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于平行轨道所在平面,一根长直金属棒与导轨成60°角放置,且接触良好,则当金属棒以垂直于棒的恒定速度v沿金属导轨滑行时,其他电阻不计,电阻R中的电流为_____________。
某兴趣小组的一同学将电池组、滑动变阻器、带铁芯的原线圈A、副线圈B、电流计及开关按图示方式连接来研究电磁感应现象。
(1)将原线圈A插入副线圈B中,闭合开关瞬间,副线圈中感应电流与原线圈中电流的方向_____(选填“相同”或“相反”)。
(2)该同学发现:在原线圈A放在副线圈B中的情况下,将开关接通的瞬间电流计指针向左偏转,则开关闭合后将变阻器的滑动片P快速向接线柱C移动过程中,电流计指针将_____(选填“左偏”、“右偏”或“不偏”)。若要看到电流计指针向右偏,请你说出两种具体做法:①_____;②_____。
如图所示,闭合螺线管固定在置于光滑水平面上的小车上,现将一条形磁铁从左向右插入螺线管中.则( )
A. 车将向右运动
B. 使条形磁铁向右插入时外力所做的功全部由螺线管转变为电能,最终转化为螺线管的内能
C. 条形磁铁会受到向左的力
D. 车会受到向左的力
如图所示,两根光滑、足够长的平行金属导轨固定在水平面上。滑动变阻器接入电路的电阻值为R(最大阻值足够大),导轨的宽度L=0.5 m,空间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度的大小B=1T。内阻的金属杆在F=5N的水平恒力作用下由静止开始运动。经过一段时间后,金属杆的速度达到最大速度vm,不计导轨电阻,则有( )
A. R越小,vm越大
B. 金属杆的最大速度大于或等于20 m/s
C. 在金属杆达到最大速度之前,恒力F所做的功等于电路中消耗的电能
D. 金属杆达到最大速度后,金属杆中电荷沿杆长度方向定向移动的平均速率ve与恒力F成正比
如图甲所示,在竖直方向上有四条间距相等(均为d)的水平虚线L1、L2、L3、L4,在L1、L2之间和L3、L4之间存在匀强磁场,磁感应强度大小均为B、方向垂直于虚线所在平面向里。现有一矩形线圈abcd,长ad=2d、宽cd=d、质量为m、电阻为R,将其从图示位置(cd边与L1重合)由静止释放,速度随时间的变化关系如图乙所示,整个运动过程中线圈平面始终竖直且cd边始终水平,重力加速度为g,则( )
A. 在0~t1时间内,通过线圈的电荷量为
B. 线圈匀速运动的速度大小为
C. t2时刻ab边与L3重合
D. 0~t3时间内,线圈产生的热量为