3.如圖所示,一個閉合三角形導線框位于豎直平面內(nèi),其下方固定一根與線框所在的豎直平面平行且很靠近(但不重疊)的水平直導線,導線中通過圖示方向的恒定電流,線框從實線位置由靜止釋放,在線框的運動過程中( 。
A.線框中的磁通量為零時其感應電流也為零
B.線框中感應電流方向為先順時針后逆時針
C.線框受到安培力的合力方向豎直向上
D.線框減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為電能

分析 根據(jù)右手定則,通電直導線的磁場在上方向外,下方向里;離導線近的地方磁感應強度大,離導線遠的地方磁感應強度小,然后根據(jù)楞次定律可以判斷感應電流的方向,根據(jù)左手定則可以判斷受力的方向.

解答 解:AB、根據(jù)右手定則,通電直導線的磁場在上方向外,下方向里;離導線近的地方磁感應強度大,離導線遠的地方磁感應強度。框從上向下靠近導線的過程,向外的磁感應強度增加,根據(jù)楞次定律,線框中產(chǎn)生順時針方向的電流;穿越導線時,上方向外的磁場和下方向里的磁場疊加,先是向外的磁通量減小,之后變成向里的磁通量,并逐漸增大,直至最大;根據(jù)楞次定律,線框中產(chǎn)生逆時針方向的電流.向里的磁通量變成最大后,繼續(xù)向下運動,向里的磁通量又逐漸減小,這時的電流新方向又變成了順時針;
由上分析,穿越導線時,上方向外的磁場和下方向里的磁場疊加,先是向外的磁通量減小,一直減小到0,之后變成向里的磁通量,并逐漸增大.這一過程是連續(xù)的,始終有感應電流存在,故AB錯誤;
C、根據(jù)楞次定律,感應電流始終阻礙線框相對磁場的運動,故受安培力的方向始終向上,不是0,故C正確.
D、根據(jù)能量守恒定律,線框從實線位置由靜止釋放過程中,減小的重力勢能,除增加其動能外,還產(chǎn)生電能,從而轉(zhuǎn)化為熱量,故D錯誤;
故選:C.

點評 本題考查通電直導線的磁場的特點和楞次定律的應用,該過程中,要注意穿越導線時,先是向外的磁通量減小,一直減小到0,之后變成向里的磁通量,并逐漸增大.這一過程是連續(xù)的,始終有感應電流存在.屬于基礎題型,易錯題.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.一物體做勻變速直線運動,在2s內(nèi)從4m/s增加到8m/s,方向不變,則物體的加速度的大小為( 。
A.6m/s2B.4m/s2C.2m/s2D.1m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.物理學家通過艱苦的實驗來探究自然的物理規(guī)律,為人類的科學事業(yè)做出了巨大貢獻,值得我們敬仰.下列描述中符合物理學史實的是( 。
A.開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動三定律,從而提出了日心說
B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律但并未測定出引力常量G
C.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應并提出了判斷通電導線周圍磁場方向的方法
D.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象并總結(jié)出了判斷感應電流方向的規(guī)律

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,正弦交流電與方波交流電電流的最大值與頻率均相同,把它們分別通入同一電阻,在一個周期內(nèi)兩電阻消耗能量之比為( 。
A.1:$\sqrt{2}$B.1:4C.1:2D.1:1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,粗糙程度均勻的固定絕緣平板下方O點有一電荷量為+Q的固定點電荷.一質(zhì)量為m,電荷量大小為q的小滑塊以初速度v0從P點沖上平板,到達K點時速度恰好為零.已知O、P相距L,連線水平,與平板夾角為θQUOTE.O、P、K三點在同一豎直平面內(nèi)且O、K相距也為L,重力加速度為g,靜電力常量為k,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.
(1)若小滑塊剛沖上P點瞬間加速度為零,求小滑塊電性及所受庫侖力;
(2)滿足(1)的情況下,求小滑塊與平板間的滑動摩擦因數(shù);
(3)求從P點沖到K點的過程中,摩擦力對小滑塊做的功.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.某實驗小組用圖甲所示裝置研究系統(tǒng)在金屬軌道上運動過程中機械能是否守恒:將一端帶有滑輪的長金屬軌道水平放置,重物通過細繩水平牽引小車沿軌道運動,利用打點計時器和紙帶記錄小車的運動.
(1)本實驗中小車質(zhì)量不需要(填“需要”、“不需要”)遠大于重物質(zhì)量;
(2)將小車靠近打點計時器,將穿好的紙帶拉直,接通電源,釋放小車,圖乙是打出的一條清晰紙帶,O點是打下的第一個點,1、2、3、4、5是連續(xù)的計數(shù)點,O點和計數(shù)點1之間還有多個點(圖中未畫出),相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.02s,在打計數(shù)點4時小車的速度v=2.30m/s(保留三位有效數(shù)字).若已知重物的質(zhì)量為m,小車的質(zhì)量為M,則從點O到點4的過程中,系統(tǒng)減少的重力勢能為5.18mJ,增加的動能為2.65(M+m)J(g取9.8m/s2,數(shù)字保留兩位小數(shù))

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.下列各圖中能正確表示電流磁場的分布情況的是( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.小球從離地某一高度處落下,從落下到著地小球運動的速度-時間圖象如圖所示,則由圖象可知(g=10m/s2)( 。
A.小球下落的最大速度為5m/s
B.小球做自由落體運動
C.小球下落一半髙度時的速度是2$\sqrt{2}$m/s
D.小球是從1.25米高度處落下的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖所示,電路電源電動勢為10V,內(nèi)阻為3Ω,定值電阻R0=2Ω,滑動變阻器R的最大阻值為15Ω.
求:(1)當R為多大時,R0的功率最大,最大是多少?
(2)當R為多大時,電源輸出功率最大,最大是多少?

查看答案和解析>>

同步練習冊答案