时间:2017-09-25 08:09:57
1、简答题 矩形裸导线框长边的长度为2l，短边的长度为l，在两个短边上均接有阻值为R的电阻，其余部分电阻均不计．导线框的位置如图所示，线框内的磁场方向及分布情况如图，大小为B=B0cos(
| πx 2l |
参考答案：（1）在t时刻AB棒的坐标为x=vt
导体棒产生的感应电动势?e=Blv=B0lvcosπvt2l
回路的总电阻 R总=R+12R=32R
回路感应电流 i=eR=2B0lvcos2πvtl3R
棒匀速运动时有F=F安=Bil
解得：F=2B20l2vcos2(πvt2l)3R(0≤t≤2lv)
（2）导体棒AB在切割磁感线的过程中产生半个周期的正弦交流电
感应电动势的有效值为 E=
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a，磁感应强度的大小为B。一边长为a、电阻为4R的正方形均匀导线框ABCD从图示位置沿水平向右方向以速度v匀速穿过磁场区域，在下图中线框A、B两端电压UAB与线框移动距离x的关系图象正确的是（ ? ）
参考答案：D
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 如图所示，一质量为m=0.016kg、长L=0.5m、宽d=0.1m、电阻R=0.1Ω的矩形线圈，从h1=5m的高处由静止开始下落，然后进入高度为h2（h2＞L）的匀强磁场．下边刚进入磁场时，线圈正好作匀速运动．线圈的下边通过磁场所经历的时间t=0.15s．取g=10m/s2
（1）求匀强磁场的磁感应强度B．
（2）求线圈的下边刚离开磁场的瞬间，线圈的加速度的大小和方向．
（3）在线圈的下边通过磁场的过程中，线圈中产生的焦耳热Q是多少？通过线圈的电荷量q是多少？
参考答案：（1）设线圈刚进入磁场时的速度为v0，则据机械能守恒定律可得：
mgh1=12mv20
所以有：v0=
本题解析：
本题难度：一般
4、简答题 如图所示，在磁感应强度为0.6T的匀强磁场中，长为0.5m、电阻为1Ω的导体棒ab放置在水平的光滑金属框上，如图所示．导体棒ab在外力作用下以10m/s的速度向右匀速滑动，已知电容C=2μF，电阻R1=5Ω，其余电阻忽略不计，求：
（1）ab棒哪端的电势高？ab棒中的电动势的大小？
（2）为使ab棒匀速运动，外力的大小及其机械功率？
（3）电容器的电量？
参考答案：（1）由右手定则可知ab中电流从b流向a，电源内部电流从负极流向正极，故a端电势高，
电动势为：E=BLv=0.6×0.5×10=3V．
故a端电势高，ab棒中的电动势大小为3V．
（2）导体棒所受安培力为：
F安=BIL ①
E=BLV ②
I=ER1+r=35+1=0.5A③
F=F安 ④
P=F安v ⑤
联立以上各式得F=0.15N，P=1.5W．
故外力的大小F=0.15N，外力功率为P=1.5W．
（3）电容器的带电量为：Q=CU
电容器两端的电压为：U=I?R1=BLVR+rR1=2.5V
解得：Q=5×10-6C．
故电容器的电量为：Q=5×10-6C．
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内，力F做的功与安培力做的功的代数和等于（ ? ）
A．棒的机械能增加量
B．棒的动能增加量
C．棒的重力势能增加量
D．电阻R上放出的热量
参考答案：A
本题解析：
本题难度：简单