如圖所示,在勻強磁場B中放一電阻不計的平行金屬導軌,導軌跟大線圈M相接,導軌上放一根金屬導體棒ab并與導軌緊密接觸,磁感線垂直于導軌所在平面.到導體棒向右做切割磁感線運動的過程中,M所包圍的閉合線圈N內(nèi)產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象是( 。
分析:當N環(huán)中磁通量發(fā)生變化時才能產(chǎn)生感應(yīng)電流,而穿過N環(huán)的磁場是由M環(huán)產(chǎn)生的,M環(huán)中電流是由ab棒切割產(chǎn)生的.
按這樣的思路分析:導線ab運動時,切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,由右手定則判斷感應(yīng)電流的方向.感應(yīng)電流流過大線圈M,M產(chǎn)生磁場,就有磁通量穿過小線圈N,根據(jù)安培定則判斷感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向,根據(jù)楞次定律判斷小線圈N中產(chǎn)生的電流方向,選擇題意的選項.
解答:解:導體棒勻速地向右做切割磁感線的運動時,產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流,恒定的感應(yīng)電流流過M環(huán)時,M環(huán)產(chǎn)生恒定的磁場,則穿過N環(huán)的磁通量不變,所以導體棒N環(huán)內(nèi)沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生.
導體棒勻加速地向右做切割磁感線的運動時,產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流(從a流向b),增大的感應(yīng)電流流過M環(huán)時,M環(huán)產(chǎn)生增大的磁場,則穿過N環(huán)的磁通量增大,所以導體棒N環(huán)內(nèi)產(chǎn)生和M中電流方向相反(逆時針)的感應(yīng)電流.
導體棒減速地向右做切割磁感線的運動時,產(chǎn)生減小的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流,減小的感應(yīng)電流流過M環(huán)時,M環(huán)產(chǎn)生減小的磁場,則穿過N環(huán)的磁通量減小,所以導體棒N環(huán)內(nèi)產(chǎn)生與M中的電流方向相同的(順時針)感應(yīng)電流.所以ABC所列的三種情況都有可能.故最合適的選項為D.
故選D
點評:解決本題的關(guān)鍵是掌握產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件,并按順序進行分析.
練習冊系列答案
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如圖所示,在勻強磁場中有一個矩形單匝線圈ABCD,AB邊與磁場垂直,MN邊始終與金屬滑環(huán)K相連,PQ邊始終與金屬滑環(huán)L相連.金屬滑環(huán)L、交流電流表A、定值電阻R、金屬滑環(huán)K通過導線串聯(lián).使矩形線圈以恒定角速度繞過BC、AD中點的軸旋轉(zhuǎn).下列說法中正確的是( 。

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如圖所示,在勻強磁場中,水平放置兩根平行金屬導軌,導軌與大線圈甲相連,小線圈乙處于大線圈甲內(nèi),要使乙獲得逆時針方向的持續(xù)電流,金屬棒PQ在導軌上的運動情況應(yīng)是向左
加速
加速
(填加速或減速)運動.

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如圖所示,在勻強磁場中有豎直放置的兩平行光滑導軌,其間距L=0.5m,導軌間接有一電阻.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=5×10-2kg的金屬棒在重力和安培力作用下,水平地沿導軌勻速下滑,此時通過電阻的電流I=2A,它們接觸良好,求:
(1)金屬棒勻速下滑時所受的安培力大。
(2)勻強磁場的磁感應(yīng)強度大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強磁場中放置一個電阻不計的平行金屬導軌,導軌跟大線圈M相連,導軌上放一根導線ab,磁感線垂直于導軌所在平面,欲使M所包圍的小閉合線圈N產(chǎn)生順時針方方的感應(yīng)電流,則導線的運動情況可能是( 。

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如圖所示,在勻強磁場中,導體ab與光滑導軌緊密接觸,ab在向右的拉力F作用下以速度v做勻速直線運動,當電阻R的阻值增大時,若速度v不變,則(  )

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