如圖甲所示,一圓環(huán)形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示,設(shè)第1s內(nèi)磁感線垂直于紙面向里,那么,第2s內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的大小與其各處所受安培力的方向是( 。
分析:在B-t圖中同一條直線磁通量的變化率是相同的.
由法拉第電磁感應(yīng)定律可得出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小恒定;
由楞次定律可得出電流的方向.根據(jù)左手定則判斷出安培力的方向
解答:解:根據(jù)I=
E
R
=
△BS
△tR
,B-t圖中同一條直線磁通量的變化率是相同的,所以電流為定值,
第2s內(nèi),由楞次定律知,感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较,根?jù)左手定則得線圈中各處所受安培力的方向?yàn)檠刂鴪A半徑離開(kāi)圓心.
故選A.
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵熟練掌握楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律,以及安培力的大小和方向的判定.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,一圓環(huán)形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示,設(shè)第1s內(nèi)磁感線垂直于紙面向里,那么,第2s內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的大小與其各處所受安培力的方向是( 。

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A.大小恒定,沿著圓半徑離開(kāi)圓心
B.大小恒定,沿順時(shí)針?lè)较蚺c圓相切
C.逐漸增加,沿著圓半徑指向圓心
D.逐漸增加,沿逆時(shí)針?lè)较蚺c圓相切

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科目:高中物理 來(lái)源:福建省模擬題 題型:計(jì)算題

如圖甲所示為一種研究高能粒子相互作用的部分簡(jiǎn)化裝置,粒子先由k個(gè)加速電場(chǎng)從靜止開(kāi)始加速后,被導(dǎo)入裝置送入位于水平面內(nèi)的圓環(huán)型真空管道。每個(gè)加速電場(chǎng)電壓均為U,在管道內(nèi)有n個(gè)控制粒子轉(zhuǎn)彎的圓形磁場(chǎng),連續(xù)均勻分布在整個(gè)圓周上,每個(gè)圓形磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。粒子在環(huán)形管道中沿管道中心線做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)每個(gè)圓形磁場(chǎng)時(shí),入射點(diǎn)和出射點(diǎn)都在同一條直徑的兩端(如圖乙所示)。粒子重力不計(jì),且不考慮粒子的相對(duì)論效應(yīng),(k、UR、B、n為已知量)求:  
(1)粒子進(jìn)入圓環(huán)型真空管道時(shí)的速度大小v;
(2)粒子經(jīng)過(guò)每個(gè)圓形磁場(chǎng)區(qū)域的時(shí)間t;
(3)環(huán)形管道的內(nèi)環(huán)半徑a

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

如圖甲所示為一種研究高能粒子相互作用的裝置,兩個(gè)直線加速器均由k個(gè)長(zhǎng)度逐個(gè)增長(zhǎng)的金屬圓筒組成(整個(gè)裝置處于真空中。圖中只畫(huà)出了6個(gè)圓筒,作為示意),它們沿中心軸線排列成一串,各個(gè)圓筒相間地連接到正弦交流電源的兩端。設(shè)金屬圓筒內(nèi)部沒(méi)有電場(chǎng),且每個(gè)圓筒間的縫隙寬度很小,帶電粒子穿過(guò)縫隙的時(shí)間可忽略不計(jì)。為達(dá)到最佳加速效果,需要調(diào)節(jié)至粒子穿過(guò)每個(gè)圓筒的時(shí)間恰為交流電的半個(gè)周期,粒子每次通過(guò)圓筒縫隙時(shí),都恰為交流電壓的峰值。

質(zhì)量為m、電荷量為e的正、負(fù)電子分別經(jīng)過(guò)直線加速器加速后,從左、右兩側(cè)被導(dǎo)入裝置送入位于水平面內(nèi)的圓環(huán)形真空管道,且被導(dǎo)入的速度方向與圓環(huán)形管道中粗虛線相切。在管道內(nèi)控制電子轉(zhuǎn)彎的是一系列圓形電磁鐵,即圖甲中的A1、A2、A3……An,共n個(gè),均勻分布在整個(gè)圓周上(圖中只示意性地用細(xì)實(shí)線畫(huà)了幾個(gè),其余的用細(xì)虛線表示),每個(gè)電磁鐵內(nèi)的磁場(chǎng)都是磁感應(yīng)強(qiáng)度均相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)區(qū)域都是直徑為d的圓形,改變電磁鐵內(nèi)電流的大小,就可改變磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,從而改變電子偏轉(zhuǎn)的角度。經(jīng)過(guò)精確的調(diào)整,可使電子在環(huán)形管道中沿圖中粗虛線所示的軌跡運(yùn)動(dòng),這時(shí)電子經(jīng)過(guò)每個(gè)電磁鐵時(shí)射入點(diǎn)和射出點(diǎn)都在電磁鐵內(nèi)圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的同一條直徑的兩端,如圖乙所示,這就為實(shí)現(xiàn)正、負(fù)電子的對(duì)撞作好了準(zhǔn)備。

(1)若正、負(fù)電子經(jīng)過(guò)直線加速器后的動(dòng)能均為E0,它們對(duì)撞后發(fā)生湮滅,電子消失,且僅產(chǎn)生一對(duì)頻率相同的光子,則此光子的頻率為多大?(已知普朗克恒量為h,真空中的光速為c)

(2)若電子剛進(jìn)入直線加速器第一個(gè)圓筒時(shí)速度大小為v0,為使電子通過(guò)直線加速器加速后速度為v1加速器所接正弦交流電電壓的最大值應(yīng)當(dāng)多大?

(3)電磁鐵內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:2010-2011學(xué)年江蘇省南通市海安縣高二(上)期末物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖甲所示,一圓環(huán)形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示,設(shè)第1s內(nèi)磁感線垂直于紙面向里,那么,第2s內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的大小與其各處所受安培力的方向是( )

A.大小恒定,沿著圓半徑離開(kāi)圓心
B.大小恒定,沿順時(shí)針?lè)较蚺c圓相切
C.逐漸增加,沿著圓半徑指向圓心
D.逐漸增加,沿逆時(shí)針?lè)较蚺c圓相切

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