如圖所示，U形導(dǎo)體制成的導(dǎo)軌水平放置，金屬棒ab架在導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌接觸良好，空間存在著方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場．現(xiàn)用外力拉動(dòng)金屬棒ab使它沿導(dǎo)軌水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，將產(chǎn)生感應(yīng)電流．下面關(guān)于感應(yīng)電流產(chǎn)生的原因及能量變化情況的說法中正確的是

A．是磁場對金屬棒中的自由電子的洛侖茲力使自由電子定向移動(dòng)而形成電流

B．是磁場對金屬棒中電流的安培力使自由電子定向移動(dòng)而形成電流

C．是洛侖茲力對自由電子做功而產(chǎn)生感應(yīng)電流

D．是外力F做功而使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

 

圖是最早的簡易發(fā)電機(jī)──法拉第圓盤發(fā)電機(jī)．A為銅盤，OO'為轉(zhuǎn)軸，磁感線穿過圓盤，圓盤在動(dòng)力機(jī)帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，軸與盤的邊緣間產(chǎn)生電勢差．若已知銅盤直徑D=10cm，勻強(qiáng)磁場磁感強(qiáng)度B=1.0T，盤轉(zhuǎn)速n="1800" r/min，計(jì)算盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢E的值．

如圖所示，一個(gè)用柔軟的細(xì)導(dǎo)線制成的閉合圓形線圈的半徑為r、電阻為R，位于勻強(qiáng)磁場內(nèi)，磁感強(qiáng)度大小為B，方向垂直于線圈平面向里．現(xiàn)用兩手分別拉著線圈的兩端，在時(shí)間t內(nèi)把它拉成一條線．下面的哪些表達(dá)式是正確的？

A．通過線圈某截面的電流最大值為Im=2πr2B/(tR)

B．通過線圈某截面的電荷總量為q=πr2B/R

C．生成的焦耳熱Q=π2r4B2/(tR)

D．外力對線圈做功的平均功率P平均=π2r4B2/(t2R)

 

如圖所示，電阻不計(jì)的金屬圓盤，半徑為r，在圓盤邊緣的槽內(nèi)繞有一根很長的輕質(zhì)繩，繩端吊有一質(zhì)量為m的物體，圓盤處于磁感強(qiáng)度為B．方向垂直盤面的勻強(qiáng)磁場中，在圓盤中心轉(zhuǎn)軸O與邊緣之間接有一個(gè)電阻R．現(xiàn)將物體由靜止釋放，則圓盤繞軸O轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度是多少？(不計(jì)一切摩擦)

如圖，水平U形光滑框架，寬度為1m，電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m = 0.2kg、電阻R = 0.5Ω，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B = 0.2T，方向垂直框架向上�，F(xiàn)用F = 1N的外力由靜止開始向右拉ab棒，當(dāng)ab棒的速度達(dá)到2m/s時(shí)，求：

（1）ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的大�。�
（2）ab棒所受的安培力大小和方向；
（3）ab棒的加速度大小和方向。

（1）求金屬導(dǎo)線中電流的大小和方向．
（2）若每根懸線所受的拉力為0.1N，求金屬導(dǎo)線中的電流的大小和方向．

法拉第發(fā)現(xiàn)了磁生電的現(xiàn)象，不僅推動(dòng)了電磁理論的發(fā)展，而且推動(dòng)了電磁技術(shù)的發(fā)展，引領(lǐng)人類進(jìn)入了電氣時(shí)代.下列哪些器件工作時(shí)與磁生電的現(xiàn)象有關(guān)(      )

A．電視機(jī)的顯像管

B．磁電式電流表

C．指南針

D．發(fā)電機(jī)

一矩形線圈，面積為S，匝數(shù)為N，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞著中心對稱軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω，磁場方向與轉(zhuǎn)軸垂直，當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到中性面開始計(jì)時(shí)。
（1）試證明：線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值E_m=NBSω,并寫出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的表達(dá)式。
（2）若線圈中的電阻為R，則線圈中電流的最大值為多少？請寫出線圈中的電流瞬時(shí)表達(dá)式。
（3）在線圈轉(zhuǎn)過90°的過程中，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的平均值多大？

如圖3-2-14所示，有一矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中分別繞軸O₁O₁′和中軸O₂O₂′以同樣的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，那么此線圈在以O(shè)₁O₁′和O₂O₂′分別為軸旋轉(zhuǎn)到線圈平面與磁感線平行時(shí)，可產(chǎn)生的感應(yīng)電流之比為（　　）

圖3-2-14

A．1∶2

B．2∶1

C．1∶4

D．1∶1

如圖所示，質(zhì)量為m、長度為l的導(dǎo)體棒MN靜止于水平導(dǎo)軌上，通過MN的電流為I，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，其方向與導(dǎo)軌平面成θ角斜向上.求 MN受到的支持力和摩擦力．