精英家教網(wǎng)如圖甲，在虛線所示的區(qū)域有垂直紙面向里的勻強磁場，磁場變化規(guī)律如圖乙所示，面積為S的單匝金屬線框處在磁場中，線框與電阻R相連．若金屬框的電阻為
R
2
，則下列說法不正確的是（　�。�
A、流過電阻R的感應電流由a到b
B、線框cd邊受到的安培力方向向下
C、感應電動勢大小為
2B0S
t0
D、ab間電壓大小為
2B0S
3t0
分析：線圈平面垂直處于勻強磁場中，當磁感應強度隨著時間均勻變化時，線圈中的磁通量發(fā)生變化，從而導致出現(xiàn)感應電動勢，產(chǎn)生感應電流．由法拉第電磁感應定律可求出感應電動勢大�。儆砷]合電路的毆姆定律可求出電流大小，從而得出電阻R兩端的電壓，再由楞次定律判定感應電流方向，最后由左手定則來確定安培力的方向．
解答：解：A、由楞次定律可得：感應電流的方向為逆時針，所以通過R的電流方向為a→b，故A正確；
B、根據(jù)左手定則可知，線框cd邊受到的安培力方向向下，故B正確；
C、穿過線圈的感應電動勢為E=N
△Φ
△t
=
(2B0-B0)S
t0
=
B0S
t0
，故C錯誤；
D、由閉合電路毆姆定律可得：I=
E
R
2
+R
，R兩端的電壓為U=IR=IR=
2B0S
3t0
，故D正確；
本題選錯誤的，故選：C．
點評：由法拉第電磁感應定律求出感應電流的大小，而感應電流的方向則由楞次定律判定，及左手定則確定安培力的方向，同時穿過磁通量發(fā)生變化的線圈相當于電源，所以電源內(nèi)部（線圈）電流方向是負極到正極．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：038

正負電子對撞機的最后部分的簡化示意圖如圖甲所示(俯視圖)，位于水平面內(nèi)的粗實線所示的圓環(huán)形真空管道是正、負電子做圓周運動的“容器”．經(jīng)過加速器加速后的正、負電子被分別引入該管道時，具有相等的速率v，它們沿著管道向相反的方向運動．在管道內(nèi)控制它們轉(zhuǎn)彎的是一系列圓形電磁鐵，即圖中的A1、A2、A3…An，共有n個，均勻分布在整個圓環(huán)上，每個電磁鐵內(nèi)的磁場都是磁感應強度相同的勻強磁場，并且方向豎直向下，磁場區(qū)域的直徑為D．改變電磁鐵內(nèi)電流的大小，就可改變磁場的磁感應強度，從而改變電子偏轉(zhuǎn)的角度．經(jīng)過精確的調(diào)整，首先實現(xiàn)電子在環(huán)形管道中沿圖甲中粗虛線所示的軌跡運動，這時電子經(jīng)過每個電磁場區(qū)域時射入點和射出點都是電磁場區(qū)域的同一條直徑的兩端，如圖乙所示．這就為進一步實現(xiàn)正、負電子的對撞作好了準備．

 

(1)試確定正、負電子在管道內(nèi)各是沿什么方向旋轉(zhuǎn)的？

(2)已知正、負電子的質(zhì)量都是m，所帶電荷都是元電荷e，重力可不計，求電磁鐵內(nèi)勻強磁場的磁感應強度B的大�。�

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖9-3-6甲，在虛線所示的區(qū)域有垂直紙面向里的勻強磁場，磁場變化規(guī)律如圖9-3-20乙所示，面積為S的單匝金屬線框處在磁場中，線框與電阻R相連．若金屬框的電阻為，則下列說法正確的是(　　)．

圖9-3-6

A．流過電阻R的感應電流由a到b

B．線框cd邊受到的安培力方向向下

C．感應電動勢大小為

D．ab間電壓大小為

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科目：高中物理 來源：2012年滬科版高中物理選修3-1 5.6洛倫茲力與現(xiàn)代科技練習卷（解析版） 題型：計算題

正負電子對撞機的最后部分的簡化示意圖如圖甲所示（俯視圖），位于水平面內(nèi)的粗實線所示的圓環(huán)形真空管道是正、負電子做圓運動的“容器”，經(jīng)過加速器加速后的正、負電子被分別引入該管道時，具有相等的速率ｖ，它們沿著管道向相反的方向運動．在管道內(nèi)控制它們轉(zhuǎn)彎的是一系列圓形電磁鐵，即圖中的Ａ１、Ａ２、Ａ３……Ａｎ共有ｎ個，均勻分布在整個圓環(huán)上，每個電磁鐵內(nèi)的磁場都是磁感應強度相同的勻強磁場，并且方向豎直向下，磁場區(qū)域的直徑為ｄ，改變電磁鐵內(nèi)電流的大小，就可改變磁場的磁感應強度，從而改變電子偏轉(zhuǎn)的角度．經(jīng)過精確的調(diào)整，首先實現(xiàn)電子在環(huán)形管道中沿圖甲中粗虛線所示的軌跡運動，這時電子經(jīng)過每個電磁場區(qū)域時射入點和射出點都是電磁場區(qū)域的同一條直徑的兩端，如圖乙所示．這就為進一步實現(xiàn)正、負電子的對撞作好了準備．

（1）試確定正、負電子在管道內(nèi)各是沿什么方向旋轉(zhuǎn)的；

（2）已知正、負電子的質(zhì)量都是ｍ，所帶電荷都是元電荷ｅ，重力可不計，求電磁鐵內(nèi)勻強磁場的磁感應強度Ｂ的大�。�

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲，在虛線所示的區(qū)域有豎直向上的勻強磁場，面積為S的單匝金屬線框放在磁場中，線框上開有一小口與磁場外阻值為R的小燈泡相連．若金屬框的總電阻為，磁場如圖乙隨時間變化，則下列說法正確的是

A．感應電流由a向b流過小燈泡

B．線框cd邊受到的安培力指向左

C．感應電動勢大小為

D．a(chǎn)b間電壓大小為

 


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