如圖3所示,豎直放置螺線管與導(dǎo)線abcd構(gòu)成回路,導(dǎo)線所圍區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的變化的勻強磁場,螺線管下方桌面上有一導(dǎo)體圓環(huán),導(dǎo)線abcd所圍區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度B按圖4中哪一圖象所表示的方式隨時間變化時,導(dǎo)體圓環(huán)將受到向上的磁場作用力()

          


A
【試題分析】
由楞次定律可知,導(dǎo)體圓環(huán)要想受到向上的安培力作用,則通過圓環(huán)的磁通量應(yīng)是減小的.因為圓環(huán)面積不變,所以圓環(huán)中的磁場(圓環(huán)中的磁場不是原磁場,而是由于原磁場的變化在螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場)應(yīng)減弱.而題中已知原磁場的變化圖象,由法拉第電磁感應(yīng)定律可知感應(yīng)電動勢大小為ε=nΔΦ/Δt=nΔBS/Δt.而ΔB/Δt是B-t圖象斜率.圖象A中的ΔB/Δt是逐漸減小的,所以回路中的感應(yīng)電動勢逐漸減小,由閉合電路歐姆定律可知,流過線圈的電流逐漸減小,通過導(dǎo)體圓環(huán)的磁通量是逐漸減小的,A符合題意;圖象B中的ΔB/Δt是逐漸增大的,所以回路中的感應(yīng)電動勢逐漸增大,由閉合電路歐姆定律可知,流過線圈的電流逐漸增大,通過導(dǎo)體圓環(huán)的磁通量是逐漸增大的,B不符合題意;圖象C、D中的磁場是均勻變化的,即ΔB/Δt為一定值,回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為定值,螺線管中感應(yīng)電流為定值,導(dǎo)體圓環(huán)中的磁通量不變,所以在環(huán)中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,與螺線管的磁場無相互作用力,當(dāng)然不能受到向上的安培力,所以正確答案為A.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?徐州三模)如圖甲所示,豎直放置的金屬板A、B中間開有小孔,小孔的連線沿水平放置的金屬板C、D的中間線,粒子源P可以間斷地產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(初速不計),粒子在A、B間被加速后,再進入金屬板C、D間偏轉(zhuǎn)并均能從此電場中射出.已知金屬板A、B間的電壓UAB=U0,金屬板C、D長度為L,間距d=
3
L
3
.兩板之間的電壓UCD隨時間t變化的圖象如圖乙所示.在金屬板C、D右側(cè)有二個垂直紙面向里的均勻磁場分布在圖示的半環(huán)形帶中,該環(huán)帶的內(nèi)、外圓心與金屬板C、D的中心O點重合,內(nèi)圓半徑Rl
3
L
3
=,磁感應(yīng)強度B0=
24mU0
qL2
.已知粒子在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間遠小于電場變化的周期(電場變化的周期T未知),粒子重力不計.

(1)求粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時,在垂直于板面方向偏移的最大距離;
(2)若所有粒子均不能從環(huán)形磁場的右側(cè)穿出,求環(huán)帶磁場的最小寬度;
(3)若原磁場無外側(cè)半圓形邊界且磁感應(yīng)強度B按如圖丙所示的規(guī)律變化,設(shè)垂直紙面向里的磁場方向為正方向.t=
T
2
時刻進入偏轉(zhuǎn)電場的帶電微粒離開電場后進入磁場,t=
3T
4
時該微粒的速度方向恰好豎直向上,求該粒子在磁場中運動的時間為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖甲所示,豎直放置的汽缸內(nèi)壁光滑,活塞厚度與質(zhì)量均不計,在B處設(shè)有限制裝置,使活塞只能在B以上運動,B以下汽缸的容積為V0,A、B之間的容積為0.2V0.開始時活塞在B處,缸內(nèi)氣體的壓強與大氣壓強p0相同,溫度為77°C,現(xiàn)緩慢升高汽缸內(nèi)氣體的溫度,直至活塞移動到A處,然后保持溫度不變,在活塞上緩慢加砂,直至活塞剛好移動到B,然后再緩慢降低汽缸內(nèi)氣體的溫度,直到42°C.求:
(1)活塞剛到達A處時的溫度TA;
(2)缸內(nèi)氣體最后的壓強p;
(3)在圖乙中畫出整個過程的p-V圖線.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖3所示,豎直放置的條形磁鐵固定不動,一銅環(huán)從A位置以速度v0豎直上拋,依次經(jīng)過B、C到達最高點D,又從D點下落經(jīng)過C、B再回到A點.在圓環(huán)運動過程中環(huán)面始終保持水平.位置B是條形磁鐵的中心,位置A、C與B等距離.設(shè)圓環(huán)在上升階段運動到A、B、C、D時加速度大小分別為aA、aB、aC、aD,下降階段經(jīng)過C、B、A時加速度大小分別為a′C、a′B、a′A下列有關(guān)加速度的說法正確的是


    A.aA>aB>aC>aD                          B.aB=aD=a′B


    C.a′C<a′B<a′A                           D.aA>aC>a′C>a′A


查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖3所示,豎直放置的M和N,其中—個是電源,另一個是小燈泡,用環(huán)形裸導(dǎo)線連接在環(huán)內(nèi)有一帶電的粒子沿逆時針方向做圓周運動,用電壓表測得a點的電勢高于b點的電勢,則由此可以判斷(    )

圖3

A.如果帶電粒子是正粒子,則M是電源,N是小燈泡

B.如果帶電粒子是正粒子,則M是小燈泡,N是電源

C.如果帶電粒子是負粒子,則M是電源,N是小燈泡

D.如果帶電粒子是負粒子,則M是小燈泡,N是電源

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案