有一種信號發(fā)生器的工作原理可以簡化為如圖所示的圖形,豎直面內(nèi)有半徑為R且相切與O點的兩圓形區(qū)域,其內(nèi)存在水平恒定的勻強磁場,長為2R的導(dǎo)體桿OA,以角速度ω繞過O點的固定軸,在豎直平面內(nèi)順時針豎直旋轉(zhuǎn),t=0時,OA恰好位于兩圓的公切線上,下列描述導(dǎo)體桿兩端電勢能差UAO隨時間變化的圖象可能正確的是(  )
A.B.C.D.

由右手定則可判,感應(yīng)電動勢始終從O指向A,為正.
由E=
1
2
BL2ω,L是有效切割長度,可知,B、ω不變,切割的有效長度隨時間先增大后減小,且做非線性、非正弦的變化,經(jīng)半圈后,再次重復(fù),故A正確;
故選:A.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,兩條平行虛線之間存在勻強磁場,虛線間的距離為l,磁場方向垂直紙面向里.a(chǎn)bcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈,ad與bc間的距離也為l.t=0時刻,bc邊與磁場區(qū)域邊界重合.現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域.取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流方向為正,則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中,感應(yīng)電流i隨時間t變化的圖線是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,光滑金屬直軌道MN和PQ固定在同一水平面內(nèi),MN、PQ平行且足夠長,兩軌道間的寬度L=0.50m.軌道左端接一阻值R=0.50Ω的電阻.軌道處于磁感應(yīng)強度大小B=0.40T,方向豎直向下的勻強磁場中.質(zhì)量m=0.50kg的導(dǎo)體棒ab垂直于軌道放置.在沿著軌道方向向右的力F作用下,導(dǎo)體棒由靜止開始運動,導(dǎo)體棒與軌道始終接觸良好并且相互垂直.不計軌道和導(dǎo)體棒的電阻,不計空氣阻力.
(1)若力F的大小保持不變,且F=1.0N.求
a.導(dǎo)體棒能達到的最大速度大小vm;
b.導(dǎo)體棒的速度v=5.0m/s時,導(dǎo)體棒的加速度大小a.
(2)若力F的大小是變化的,在力F作用下導(dǎo)體棒做初速度為零的勻加速直線運動,加速度大小a=2.0m/s2.從力F作用于導(dǎo)體棒的瞬間開始計時,經(jīng)過時間t=2.0s,求力F的沖量大小I.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

甲圖,電阻不計的軌道MON與PRQ平行放置,ON及RQ與水平面的傾角θ=53°,MO及PR部分的勻強磁場豎直向下,ON及RQ部分的磁場平行軌道向下,磁場的磁感應(yīng)強度大小相同,兩根相同的導(dǎo)體棒ab和cd分別放置在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直并始終接觸良好.棒的質(zhì)量m=1.0kg,電阻R=1.0Ω,長度與導(dǎo)軌間距L相同,L=1.0m,棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)μ=0.5,現(xiàn)對ab棒施加一個方向向右,力隨時間變化如乙圖,同時由靜止釋放cd棒,則ab棒做初速度為零的勻加速直線運動,g取10m/s2,求:
(1)ab棒的加速度大。
(2)磁感應(yīng)強度B的大。
(3)若已知在前2s內(nèi)外力做功W=30J,求這一過程中電路產(chǎn)生的焦耳熱;
(4)求cd棒達到最大速度所需的時間.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖甲,正三角形硬導(dǎo)線框abc固定在磁場中,磁場方向與線框平面垂直.圖乙表示該磁場的磁感應(yīng)強度隨時間t變化的關(guān)系,t=0時刻磁場方向垂直紙面向里.在0一4t0時間內(nèi),線框ab邊受到該磁場對它的安培力F隨時間t變化的關(guān)系圖為(規(guī)定垂直ab邊向左為安培力的正方向)( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩根金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為θ=30°的斜面上,導(dǎo)軌左端接有電阻R=8Ω,導(dǎo)軌自身電阻不計.勻強磁場垂直于斜面向上,磁感應(yīng)強度為B=0.5T.質(zhì)量為m=0.1kg,電阻為r=2Ω的金屬棒ab由靜止釋放,沿導(dǎo)軌下滑,如圖所示.設(shè)導(dǎo)軌足夠長,導(dǎo)軌寬度L=2m,金屬棒ab下滑過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好,受到的摩擦阻力f=0.3N,當(dāng)金屬棒下滑的高度為h=3m時,恰好達到最大速度,g取10m/s2,求此過程中:
(1)金屬棒的最大速度;
(2)電阻R中產(chǎn)生的熱量;
(3)通過電阻R的電量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,MN、PQ為固定在同一豎直平面內(nèi)的兩根水平導(dǎo)軌,兩導(dǎo)軌相距d=10cm,導(dǎo)軌電阻不計.a(chǎn)b、ef為兩根金屬棒,ab的電阻R1=0.4Ω,質(zhì)量m1=1kg,ef的電阻R2=0.6Ω,質(zhì)量m2=2kg.金屬棒ab豎直立于兩導(dǎo)軌間,可沿著導(dǎo)軌在水平方向平動.金屬棒ef下端用鉸鏈與導(dǎo)軌PQ鏈接,可在兩導(dǎo)軌間轉(zhuǎn)動,ef的上端與導(dǎo)軌MN的下表面搭接,金屬棒ef與導(dǎo)軌成60°角.兩棒與導(dǎo)軌保持良好接觸,不計各處摩擦.整個裝置處在磁感應(yīng)強度B=1T、方向垂直于導(dǎo)軌的水平磁場中.t=0時起,給金屬棒ab施加一水平向左的力F1,使金屬棒ab向左運動,同時給金屬棒ef的上端施加一垂直于ef斜向上的力F2(F2在圖示豎直平面內(nèi)),F(xiàn)2隨時間的變化滿足:F2=(0.01t+5)N,在金屬棒ab向左運動的過程中,金屬棒ef與導(dǎo)軌MN保持搭接但恰好無壓力.重力加速度g取10m/s2.試求:
(1)金屬棒ab的速度隨時間變化的關(guān)系式,并說明其運動性質(zhì).
(2)在0~5s內(nèi),通過金屬棒ab的電量.
(3)第5s末,F(xiàn)1的瞬時功率.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖(甲)所示,足夠長、電阻可以忽略的矩形金屬框架abcd水平放置,ad與bc之間的距離為L=1m,左右兩側(cè)各連接一個定值電阻,阻值R1=R2=2.0Ω.垂直于框架固定一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻r=1.0Ω的金屬棒ef,棒ef距離框架左側(cè)s=0.5m.

(1)若在abfe區(qū)域存在豎直向上的均勻增強的勻強磁場,磁感應(yīng)強度變化率
△B
△t
=0.2T/s,求電阻R1消耗的電功率.
(2)若金屬棒ef處于豎直向上的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B=2.0T,ef與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.現(xiàn)使磁場以加速度a=5m/s2由靜止開始向右勻加速運動,同時釋放導(dǎo)體棒ef,則需要經(jīng)過多長時間導(dǎo)體棒ef開始運動?(最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力,ef始終處于磁場中)
(3)上問中,從磁場開始運動計時起,在0~2s的時間內(nèi)導(dǎo)體棒運動了7.5m的距離,電路中產(chǎn)生的焦耳熱為2.9J(2s前導(dǎo)體棒運動狀態(tài)已經(jīng)穩(wěn)定).求此過程中,運動磁場給系統(tǒng)提供的能量,并在圖(乙)中定性畫出導(dǎo)體棒的速度-時間圖象.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,在粗糙絕緣的水平面上,金屬框架ABCD的一部分處于有界勻強磁場中.若磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間按圖乙所示規(guī)律變化,其中圖示磁場方向(即豎直向下)為正。在0—t0這一段時間內(nèi)金屬框架ABCD一直保持靜止,則該段時間內(nèi)水平面對它的靜摩擦力的大小
A.變大
B.變小
C.先變小再變大
D.先變大再變小

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同步練習(xí)冊答案