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如图所示,在磁感应强度大小B=T,方向竖直向下的匀强磁场中,有两半径均为0.6m...

如图所示,在磁感应强度大小B=T,方向竖直向下的匀强磁场中,有两半径均为0.6m的金属圆环平行竖直放置,两圆心所在直线OO与磁场方向垂直。圆环通过电刷与理想变压器原线圈相连,长为0.5m的导体棒ab两个端点刚好分别搭接在两圆环上,且与OO平行。现让导体棒沿圆环内侧、绕OO20π rad/s的角速度匀速转动,恰好使标有“3V 4.5W”的小灯泡L正常发光。已知理想变压器原、副线圈的匝数比为n1:n2=2:1,图中电压表为理想电压表,圆环、导体棒、导线电阻不计,则

A. 电压表的示数为6V

B. R0的电阻值为1.5 Ω

C. 整个电路消耗的总功率为W

D. ab沿圆环转动过程中受到的最大安培力为N

 

BD 【解析】 AB. 根据右手定则可知,导体棒在磁场中运动,产生正弦式交流电,当导体棒经过最低点和最高点时,切割的方向与磁场方向垂直,产生的感应电动势最大,则,则有,压器原线圈两端的电压,根据可得电压表的示数为,通过小灯泡的电流,根据可得,的电阻值为,故选项B正确,A错误; C.整个电路消耗的总功率为,故选项C错误; D.根据安培力表达式,最大安培力大小,故选项D正确。  
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考点分析:
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如图所示,竖直固定的形光滑导轨宽为0.5m,矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为0.1m,磁场的磁感应强度大小均为1T,其他区域无磁场.质量为0.1kg的水平金属杆由静止释放,进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等.金属杆在导轨间的电阻为,与导轨接触良好,其他电阻不计,空气阻力不计,重力加速度g=10m/s2,下列说法正确的是

A.金属杆刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向下

B.金属杆穿过磁场Ⅰ的时间大于在磁场Ⅰ、Ⅱ之间的区域运动时间

C.金属杆穿过两磁场产生的总热量为0.6J

D.金属杆释放时距磁场Ⅰ上边界的高度一定大于0.2m

 

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如图,两条光滑平行金属导轨固定,所在平面与水平面夹角为θ,导轨电阻忽略不计.虚线abcd均与导轨垂直,在abcd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场.将两根相同的导体棒PQMN先后自导轨上同一位置由静止释放,两者始终与导轨垂直且接触良好.已知PQ进入磁场开始计时,到MN离开磁场区域为止,流过PQ的电流随时间变化的图像可能正确的是

A. B. C. D.

 

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用如图所示的装置研究光电效应现象.当用光子能量为2.75 eV的光照射到光电管上时发生了光电效应,电流表G的示数不为零;移动变阻器的触头c,发现当电压表的示数大于或等于1.7 V时,电流表示数为0,则下列说法正确的是

A.改用能量为2.5 eV的光子照射,移动变阻器的触头c,电流表G中也可能有电流

B.光电管阴极的逸出功为1.7eV

C.当滑动触头向a端滑动时,反向电压增大,电流增大

D.光电子的最大初动能始终为1.05 eV

 

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如图所示,理想变压器原线圈上连接着在水平面内的长直平行金属导轨,导轨之间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,金属杆MN垂直放置在导轨上,且接触良好.移动变压器副线圈上的滑动触头可改变副线圈匝数,副线圈上接有一只理想电压表,滑动变阻器R的总阻值大于定值电阻R0的阻值,线圈L的直流电阻、导轨和金属杆的电阻都忽略不计.现在让金属杆以速度的规律在导轨上左右来回运动(T为金属杆运动的周期),两灯A、B都发光.下列说法中正确的是(  )

A.只增大T,则灯A变暗、灯B变亮

B.当时间t=T,两灯都亮着,电压表的示数为零

C.只将变阻器R的滑片下滑时,通过副线圈的电流减小,电压表的示数变大

D.只增大v0,两灯都变亮,MN来回运动的最大距离变小

 

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如图所示,甲为小型旋转电枢式交流发电机,电阻为r=2Ω的矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动,线圈的两端经集流环和电刷与右侧电路连接,右侧电路中滑动变阻器R的最大阻值为R0=4Ω,滑动片P位于滑动变阻器中点,定值电阻R1=7ΩR2=2Ω,其他电阻不计。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,闭合开关S。线圈转动过程中理想交流电压表示数是10V,图乙是矩形线圈磁通量随时间t变化的图像。则下列说法正确的是(  )

A.电阻R2的热功率为0.5W

B.0.02s时滑动变阻器R两端的电压瞬时值为零

C.线圈产生的电压随时间变化的规律是

D.线圈从零时刻转动到s的过程中,通过的电荷量为

 

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