时间:2017-08-22 02:05:31
1、简答题 如图甲所示,足够长平行金属导轨倾斜放置,倾角为37°,宽度为0.5m,电阻忽略不计,其上端接一小灯泡,电阻为1Ω.质量为0.2kg的导体棒MN垂直于导轨放置,距离顶端1m,接入电路的电阻为1Ω,两端与导轨接触良好,与导轨间的动摩擦因数为0.5.在导轨间存在着垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示.先固定导体棒MN,2s后让MN由静止释放,运动一段时间后,小灯泡稳定发光.重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6.求
(1)1s时流过小灯泡的电流大小和方向;
(2)小灯泡稳定发光时消耗的电功率;
(3)小灯泡稳定发光时导体棒MN运动的速度.
2、选择题 如图甲所示,n=50匝的圆形线圈M,它的两端点a、b与内阻很大的电压表相连,线圈中磁通量的变化规律如图乙所示,则a、b两点的电势高低与电压表的读数为
[? ]
A.φa>φb,20 V
B.φa>φb,10 V?
C.φa<φb,20 V
D.φa<φb,10 V
3、选择题 用相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体线框,以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场,如图所示.在每个线框进入磁场的过程中,M、N两点间的电压分别为Ua、Ub、Uc和Ud.下列判断正确的是( )(所有长边是2L ,短边是L)
A.
B.
C.
D.
4、计算题 一个用绝缘材料制成的扁平薄圆环,其内、外半径分别为、
,厚度可以忽略。两个上下表面都带有电荷,每个面的电荷面密度
为已知常量。薄圆环绕通过环心垂直环面的轴以
转动。将一半径为
、电阻为
并与薄圆环共面的导线圆环与薄圆环同心放置。试求:
(1)薄圆环转动时在圆心处产生的磁感应强度为多少?
(2)若薄圆环以大小不变的角加速度减速转动,
时刻的角速度为
,在薄圆环减速运动过程中导线圆环中的感应电动势为多少?
提示:(1)角加速度表示单位时间里角速度的变化量。
(2)半径为、通有电流
的圆线圈(环形电流),在圆心处产生的磁感应强度为
(
为已知常量)
5、简答题 如图所示,电阻忽略不计的两根两平行光滑金属导轨竖直放置,其上端接一阻值为3Ω的电阻R.在水平虚线L1、L2间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B,磁场区域的高度为d=0.5m.导体棒a的质量ma=0.2kg、电阻Ra=3Ω;导体棒b的质量mb=0.1kg、电阻Rb=6Ω,它们分别从图中M、N处同时由静止开始沿导轨向下滑动,且都能匀速穿过磁场区域,当b?刚穿出磁场时a正好进入磁场.(不计a、b之间的作用)求:
(1)在整个过程中,a棒和b棒分别克服安培力做了多少功?
(2)在b穿过磁场区域过程中,电阻R产生的电热;
(3)M点和N点距L1的高度分别为多少?