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如图所示,半径为2r的弹性螺旋线圈内有垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域,磁场区域的...

如图所示,半径为2r的弹性螺旋线圈内有垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域,磁场区域的半径为r,已知弹性螺旋线圈的电阻为R,线圈与磁场区域共圆心,则以下说法中正确的是(  )

A.保持磁场不变,线圈的半径由2r变到3r的过程中,有顺时针的电流

B.保持磁场不变,线圈的半径由2r变到0.5r的过程中,有逆时针的电流

C.保持半径不变,使磁场随时间按Bkt变化,线圈中的电流为

D.保持半径不变,使磁场随时间按Bkt变化,线圈中的电流为

 

BC 【解析】 A项:由于磁场的面积不变,线圈的半径由2r变到3r的过程中,穿过线圈磁通量不变,所以在线圈中没有感应电流产生,故A错误; B项:由于磁场的面积不变,线圈的半径由2r变到0.5r的过程中,线圈包含磁场的面积变小,磁通量变小,根据“楞次定律”可知,产生逆时针的电流,故B正确; C、D项:保持半径不变,使磁场随时间按B=kt变化,磁场增大,穿过线圈磁通量增大,根据“楞次定律”可知,产生顺时针的电流,根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律: ,故C正确.  
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如图所示,MNPQ为足够长的平行金属导轨,间距L=0.2m,导轨平面与水平面间夹角θ=37°NQ间连接一个电阻R=0.1Ω,匀强磁场垂直于导轨平面向上,磁感应强度B=0.5T.一根质量m=0.03kg的金属棒正在以v=1.2m/s的速度沿导轨匀速下滑,下滑过程中始终与导轨垂直,且与导轨接触良好.金属棒及导轨的电阻不计,g=10m/s2sin37°=0.60cos37°=0.80.求:

1)电阻R中电流的大小;

2)金属棒与导轨间的滑动摩擦因数的大小;

3)对金属棒施加一个垂直于金属棒且沿导轨平面向上的恒定拉力F=0.2N,若金属棒继续下滑x=0.14m后速度恰好减为0,则在金属棒减速过程中电阻R中产生的焦耳热为多少?

 

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如图所示为交流发电机示意图,匝数为n=100匝的矩形线圈,边长分别为a=10cmb=20cm,内阻为r=5Ω,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以ω=rad/s的角速度匀速转动,转动开始时线圈平面与磁场方向平行,线圈通过电刷和外部R=20Ω的电阻相接.求电键S合上后,

1)写出线圈内产生的交变电动势瞬时值的表达式;

2)电压表和电流表示数;

3)从计时开始,线圈转过的过程中,通过外电阻R的电量.

 

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如图所示,用销钉固定的活塞把导热气缸分隔成两部分,A部分气体压强PA=6.0×105 Pa,体积VA=1LB部分气体压强PB=2.0×105 Pa,体积VB=3L。现拔去销钉,外界温度保持不变,活塞与气缸间摩擦可忽略不计,整个过程无漏气,AB两部分气体均为理想气体.求活塞稳定后A部分气体的压强。

 

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地面上方存在水平向右的匀强电场,一质量为m带电量为q的小球用绝缘丝线悬挂在电场中,当小球静止时丝线与竖直方向的夹角为,此时小球到地面的高度为h,求:

(1)匀强电场的场强?

(2)若丝线突然断掉,小球经过多长时间落地?

 

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描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,有以下器材:

小灯泡L(3V0.6A) 

滑动变阻器R(010Ω)

电压表V1(03V)

电压表V2(015V)

电流表A1(00.6A)

电流表A2(03A)

铅蓄电池、开关各一个,导线若干

1)为了减小误差,实验中应选电流表______________,电压表____________.

2)在图虚线框内按要求设计实验电路图。________

3)现已描绘出该灯泡的伏安特性曲线如图所示,若将该元件与的定值电阻串联,再接在一个电动势为3V,内阻不计的电源上,则该元件的消耗的功率为_________W。(保留2位有效数字)

 

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