兩塊水平放置的金屬板間的距離為d，用導(dǎo)線與一個(gè)多匝線圈相連，線圈電阻為r，線圈中有豎直方向均勻變化的磁場(chǎng)，其磁通量的變化率為k，電阻R與金屬板連接，如圖所示。兩板間有一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g，則線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況和線圈的匝數(shù)n分別為（   ）
A．磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且正在增強(qiáng)，
B．磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正在增強(qiáng)，
C．磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且正在減弱，
D．磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正在減弱，
D
由題，電荷量+q的油滴恰好靜止金屬板間，受到的電場(chǎng)力與重力平衡，由平衡條件得知，油滴受到的電場(chǎng)力豎直向上，則金屬板上板帶負(fù)電，下板帶正電．
A、C若磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上，B正在增強(qiáng)時(shí)，根據(jù)楞次定律得知，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是下負(fù)上正，金屬板下板帶負(fù)電，上板帶正電，油滴不能平衡，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且B正在減弱時(shí)，油滴能保持平衡．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：
    ①
金屬板間的電壓為   ②
要使油滴平衡，則有
=mg ③
聯(lián)立①②③得：．同理可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正增強(qiáng)時(shí)，，油滴能保持靜止．
本題是電磁感應(yīng)與電路、電場(chǎng)、力學(xué)等知識(shí)的綜合應(yīng)用．對(duì)于電磁感應(yīng)問(wèn)題，要楞次定律判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、法拉第定律研究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小是常用的思路．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P間連接阻值為R＝0.50Ω的電阻，導(dǎo)軌寬度L＝0.40m。金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上，現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，通過(guò)傳感器記錄金屬棒ab下滑的距離h與時(shí)間t的關(guān)系如下表所示。（金屬棒ab和導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g=10m/s2）
時(shí) 間t/s
0
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
下滑距離h/m
0
0.18
0.60
1.20
1.95
2.80
3.80
4.80
5.80
6.80
求：（1）在前0.4s的時(shí)間內(nèi)，金屬棒ab中的平均電動(dòng)勢(shì)；
（2）金屬棒的質(zhì)量m；
（3）在前1.60s的時(shí)間內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量QR。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖a所示在光滑水平面上用恒力F拉質(zhì)量m的單匝均勻正方形銅線框，邊長(zhǎng)為a，在1位置以速度v0進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)并開始計(jì)時(shí)t=0，若磁場(chǎng)的寬度為b(b>3a)，在3t0時(shí)刻線框到達(dá)2位置速度又為v0并開始離開勻強(qiáng)磁場(chǎng)。此過(guò)程中v-t圖象如圖b所示，則

A. t=0時(shí)，線框右側(cè)邊MN的兩端電壓為Bav0
B. 在t0時(shí)刻線框的速度為v0－2F t0/m
線框完全離開磁場(chǎng)的瞬間位置3速度一定比t0時(shí)刻線框的速度大
D. 線框從1位置進(jìn)入磁場(chǎng)到完全離開磁場(chǎng)位置3過(guò)程中，線框中產(chǎn)生的電熱為2Fb

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如右圖所示，A、) B為大小、形狀、匝數(shù)、粗細(xì)均相同，但用不同材料制成的線圈，兩線圈平面位于豎直方向且高度相同。勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向位于水平方向并與線圈平面垂直。同時(shí)釋放A、B線圈，穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)后兩線圈都落到水平地面，但A線圈比B線圈先到達(dá)地面。下面對(duì)兩線圈的描述中可能正確的是(    )

A.A線圈是用塑料制成的，B線圈是用銅制成的
B.A線圈是用鋁制成的，B線圈是用膠木制成的
C.A線圈是用銅制成的，B線圈是用塑料制成的
D.A線圈是用膠木制成的，B線圈是用鋁制成的

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖甲所示，平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)＝1 m，上端接有電阻R1＝3 Ω，下端接有電阻R2＝6 Ω，虛線OO′下方是垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)將質(zhì)量m＝0.1 kg、電阻不計(jì)的金屬桿ab，從OO′上方某處垂直導(dǎo)軌由靜止釋放，桿下落0.2 m過(guò)程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸，桿的加速度a與下落距離h的關(guān)系圖象如圖乙所示。求：
(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B；
(2)桿下落0.2 m的過(guò)程中通過(guò)電阻R2的電荷量q。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，光滑的長(zhǎng)直金屬桿上套兩個(gè)金屬環(huán)與一個(gè)完整正弦圖象的金屬導(dǎo)線ab連接，其余部分未與桿接觸。桿電阻不計(jì)，導(dǎo)線電阻為R，ab間距離為2L，導(dǎo)線組成的正弦圖形頂部或底部到桿距離都是d，在導(dǎo)線和桿平面內(nèi)有一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的寬度為L，磁感強(qiáng)度為B，現(xiàn)在外力F作用下導(dǎo)線沿桿以恒定的速度v向右運(yùn)動(dòng)，t=0導(dǎo)線從時(shí)刻O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，直到全部穿過(guò)過(guò)程中，外力F所做功為 
 
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如右圖中圖甲所示，固定在水平桌面上的光滑金屬框架處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿與金屬框架接觸良好。在兩根導(dǎo)軌的端點(diǎn)d、e之間連接一個(gè)電阻置，其他部分電阻忽略不計(jì)�，F(xiàn)用一水平向右的外力F作用在金屬桿上，使金屬桿由靜止開始向右在框架上滑動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中桿始終垂直于框架。圖乙是金屬桿運(yùn)動(dòng)的圖像，則下圖中可以表示外力F隨時(shí)間變化關(guān)系的圖像是                                             （   ）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖1所示，一閉合金屬圓環(huán)處在垂直圓環(huán)平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t按如圖2所示的規(guī)律變化，設(shè)圖中磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向里的方向?yàn)檎较�，環(huán)中感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎较�，則環(huán)中電流隨時(shí)間變化的圖象是              （   ）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，用橫載面積為S的銅導(dǎo)線，彎成半徑為r的閉合半圓形，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，且直邊與磁場(chǎng)方向垂直，設(shè)銅的電阻率為ρ，當(dāng)半圓環(huán)以轉(zhuǎn)速n繞半圓的直邊勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求銅半球t秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量.

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