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甲所示,静止在水平面上的等边三角形金属闭合线框,
匝数
=10,总电阻R=25Ω,边长L=03m,处在两个半径均为r=01m的圆形区域内的匀强磁场中,线框顶点与右侧圆心重合,线框底边与左侧圆直径重合,磁感应强度B1垂直水平面向外,B2垂直水平面向里,B1、B2随时间t的变化如图乙所示,线框一直处于静止状态,计算过程中近似取π=3下列说法正确的是
A.t=0时刻穿过线框的磁通量为05WbB.t=02s时刻线框中感应电动势为15VC.0~03s内通过线框横截面的电荷量为018C
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fD.线框具有向左运动的趋势答案:BC解析:t=0时刻穿过线框的磁通量为Φ=B112πr2-B216πr2=0025Wb,选项A错
误;根据法拉第电磁感应定律可知,t=02
s
时刻线框中感应电动势为
E=

ΔΔ
Φt

Δ

B12πΔt
r2=15
V,选项
B
正确;在
0~03
s
内通过线框横截面的电荷量
q=ER×Δ
t=
ΔΔRΦt
×Δt=018C,选项C正确;由楞次定律可知,线框垂直纸面向外的磁通量增大,感应电
流为顺时针方向,根据左手定则判断出安培力向右,所以线框有向右运动的趋势,选项D
错误.
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2019辽宁凌源模拟多选如图所示,一根直导体棒质量为m、长为L,其两端放在位于水平面内、间距也为L的光滑平行金属导轨上,并与之接触良好,导体棒左侧两导轨之间连接一可控电阻,导轨置于匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨所在平面.t=0时刻,给导体棒一个平行于导轨的水平初速度v0,此时可控电阻的阻值为R0,在导体棒运动过程中,通过可控电阻的变化使导体棒中的电流保持恒定,不计导轨和导体棒的电阻,导体棒一直在磁场中,下列说法正确的是
A.导体棒的加速度大小始终为a=B2mLR20v0B.导体棒从开始运动到停止的时间为t=Bm2RL02C.导体棒从开始运动到停止的时间内,回路产生的焦耳热为12mv20D.导体棒从开始运动到停止的时间内,回路产生的焦耳热为mv20答案:ABC解析:由右手定则和左手定则可得,导体棒受到安培力水平向左,导体棒向右做减速运动,在导体棒运动过程中,通过可控电阻的变化使导体棒中的电流I保持恒定,对导体棒由牛顿第二定律可得BIL=ma,导体棒向右做匀减速运动,结合E=BLv,I=ER可得,B2RL2v=B2LR20v0=ma,可知导体棒的加速度大小始终为a=B2mLR20v0,故A正确;由导体棒做匀减速运动可得v
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f=v0-at,导体棒从开始运动到停止的时间为t=Bm2RL02,故B正确;根据能量守恒定律可知,导体棒从开始运动到停止运动的过程中,回路产生的焦耳热为Qr
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