小明用如图所示的装置研究“电磁感应现象”,螺线管与电流计构成闭合电路,条形磁铁N极朝下。
(1)要想使电流计指针发生偏转,小明进行了以下4种操作,其中可行的是____(选填选项前的字母)。
A.螺线管不动,磁铁匀速插入或拔出螺线管
B.螺线管不动,磁铁加速插入或拔出螺线管
C.磁铁与螺线管保持相对静止,一起匀速向上运动
D.磁铁与螺线管保持相对静止,一起在水平面内做圆周运动
(2)在(1)的研究中,小明发现电流计指针偏转方向会有不同,也就是感应电流方向不同,根据(1)中的操作,那么感应电流方向与下列哪些因素有关_________________(选填选项前的字母)。
A.磁铁的磁性强弱
B.磁铁运动的方向
C.磁铁运动的速度大小
D.螺线管的匝数
(3)小明又将实验装置改造,如图所示,螺线管A经过滑动变阻器与开关、电池相连构成直流电路;螺线管B与电流计构成闭合电路。螺线管B套在螺线管A的外面。为了探究影响感应电流方向的因素,闭合开关后,以不同的速度移动滑动变阻器的滑片,观察指针摆动情况;由此实验可以得出恰当的结论是______(选填选项前的字母)
A.螺线管A的磁性变强或变弱影响指针摆动方向
B.螺线管A的磁性变强或变弱影响指针摆动幅度大小
C.螺线管A的磁性强弱变化快慢影响指针摆动方向
D.螺线管A的磁性强弱变化快慢影响指针摆动幅度大小
(4)在(3)研究中,闭合开关后,螺线管A的电流稳定时,螺线管B中也存在磁场,但不出现感应电流,这说明什么?___________________________。
如图所示,天平可以用来测定磁感应强度,磁场方向垂直纸面向里(虚线围成的区域),天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,共N匝,线圈的下部悬在匀强磁场中,下底边长为,右侧边伸入磁场中的长为,线圈中通有电流I(方向如图)时,在天平左、右两边加上质量分别为的砝码,天平平衡;当电流反向(大小不变)时,在某一边需再加上质量为m的砝码后天平重新平衡,下列说法中正面的是( )
A.需要在左边加上质量为m的砝码,天平才能重新平衡
B.磁场的磁感应强度
C.磁场的磁感应强度
D.磁场的磁感应强度
现代科学研究中常要用到高速电子,电子感应加速器就是利用感生电场使电子加速的设备。它的基本原理如图所示,上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,电子在真空室中做圆周运动。电磁铁线圈电流的大小、方向可以变化,产生的感生电场使电子加速。上图为侧视图,下图为真空室的俯视图,如果从上向下看,电子沿逆时针方向运动。已知电子的电荷量为e,电子做圆周运动的轨道半径为r,因电流变化而产生的磁感应强度随时间的变化率为(k为一定值)。下列说法中正确的是( )
A.为使电子加速,电磁铁的磁性应逐渐减弱
B.为使电子加速,感生电场的方向应该沿逆时针方向
C.为使电子加速,当电磁铁线圈电流的方向与图示方向一致时,电流应该增大
D.电子在圆形轨道中加速一周的过程中,感生电场对电子所做的功为2
均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd,边长L=20cm,每边的电阻R=0.50Ω,将其置于磁感应强度B= 0.10T的有界水平匀强磁场上方h=5.0m处,如图所示,线框由静止自由下落,线框平面始终与磁场方向垂直,且ab边始终与磁场的水平边界平行。取重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力,当ab边刚进入磁场时,下列说法确的是( )
A.感应电动势大小为2V
B.通过ab边的电流方向由b→a,大小为0.1A
C.ab边受到的安培力方向向上、大小为0.2N
D.线框ab两点间的电压是0.15V
如图所示,光滑水平地面上竖直放置两根圆柱形铝管,其粗细,长短均相同,其中管甲无缝,管乙有一条平行于轴线的细缝,两枚略小于管内径的相同小磁铁a、b,同时从两管上端由静止释放,穿过铝管后落到地面(忽略空气阻力)。下列说法正确的是( )
A.a、b一定同时落地
B.a、b下落过程中都是机械能守恒
C.落地时,a比b的速度小
D.落地时,a、b的速度相等
如图为速度选择器示意图,、为其两个极板。某带电粒子电荷量为q,以速度从射入,恰能沿虚线从射出。不计粒子重力,下列说法正确的是( )
A.该粒子一定带正电
B.该粒子以速度从射入,也能沿虚线从射出
C.该粒子以速度2从射入,仍能沿虚线从射出
D.该粒子电荷量变为2q,以速度从射入,仍能沿虚线从射出