如图所示,粗细均匀的电阻丝围城的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行,现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场,则在移出过程中线框的一边a、b 两点间电势差的绝对值最大的是( )
如图所示,矩形线圈abcd位于通电长直导线附近,线圈与导线在同一平面内,线圈的ad、bc边与导线平行。下面的操作中不能使线圈中产生感应电流的是( )
A.使线圈水平向左平移
B.使线圈水平向右平移
C.使线圈竖直向下平移
D.使线圈以bc边为轴转动
法拉第电磁感应定律可以这样表述:闭合电路中感应电动势的大小( )
A.跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比
B.跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比
C.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比
D.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比
以下物理量与单位对应正确的一组是( )
A.磁通量—亨利 B.自感系数—韦伯
C.容抗—法拉 D.感抗—欧姆
磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用。图a是在平静海面上某实验船的示意图,磁流体推进器由磁体、电极和矩形通道(简称通道)组成。如图b所示,通道尺寸a=2.0m、b=0.15m、c=0.10m。工作时,在通道内沿z轴正方向加B=8.0T的匀强磁场;沿x轴负方向加匀强电场,使两金属板间的电压U=99.6V;海水沿y轴方向流过通道。已知海水的电阻率ρ=0.20Ωm。
(1)船静止时,求电源接通瞬间推进器对海水推力的大小和方向;
(2)船以vs=5.0m/s的速度匀速前进。若以船为参照物,海水以5.0m/s的速率涌入进水口,由于通道的截面积小于进水口的截面积,在通道内海水速率增加到vd=8.0m/s。求此时两金属板间的感应电动势U感;
(3)船行驶时,通道中海水两侧的电压按U´=U-U感计算,海水受到电磁力的80%可以转化为对船的推力。当船以vs=5.0m/s的速度匀速前进时,求海水推力的功率。
在水平地面上方的足够大的真空室内存在着匀强电场和匀强磁场共存的区域,且电场与磁场的方向始终平行,在距离水平地面的某一高度处,有一个带电量为q、质量为m的带负电的质点,以垂直于电场方向的水平初速度v0进入该真空室内,取重力加速度为g。求:
(1)若要使带电质点进入真空室后做半径为R的匀速圆周运动,求磁感应强度B0的大小及所有可能的方向;
(2)当磁感应强度的大小变为B时,为保证带电质点进入真空室后做匀速直线运动,求此时电场强度E的大小和方向应满足的条件;
(3)若带电质点在满足第(2)问条件下运动到空中某一位置M点时立即撤去磁场,此后运动到空中另一位置N点时的速度大小为v,求M、N两点间的竖直高度H及经过N点时重力做功的功率。