时间:2017-09-25 08:17:17
1、选择题 图甲正三角形导线框abc放在匀强磁场中静止不动,磁场方向与线框平面垂直,磁感应强度B随时间t的变化关系图乙.t=0时刻磁感应强度方向垂直纸面向里.图丙中能表示线框ab边受到的磁场力F随时间t变化关系的是(力的方向规定以向左为正方向)(?)

参考答案:A
本题解析:方法一:由图可知,在0到3s内、3到6s和6到7s磁感应强度都均匀变化,线框中磁通量均匀变化,根据法拉第电磁感应定律
,线框中产生的感应电动势恒定,根据闭合电路欧姆定律得,感应电流
恒定.ab边受到的磁场力
,由于B在变化,?则F是变化.故C、D均错误.在3到5s,磁感应强度的方向垂直线框平面向外,穿过线框的磁通量变小,根据楞次定律感应电流方向为逆时针方向,再由左手定则可得线框的ab边受到的安培力向左,为正值.则B错误,A正确.所以选A.
方法二:t=0时刻,磁感应强度的方向垂直线框平面向里,在0到1S内,穿过线框的磁通量变小,由楞次定律可得,感应电流方向是顺时针,再由左手定则可得线框的ab边的安培力水平向左,为正值.当在1S到3S内,磁感应强度的方向垂直线框平面向外,穿过线框的磁通量变大,由楞次定律可得,感应电流方向是顺时针,再由左手定则可得线框的ab边的安培力水平向右,为负值.同理可得在下一个周期内,重复出现安培力先向左后向右.故选A.
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,闭合小金属环从高h处的光滑曲面上端无初速度滚下,又沿曲面的另一侧上升,则下列说法正确的是 
A.若是匀强磁场,环在左侧滚上的高度小于h
B.若是匀强磁场,环在左侧滚上的高度等于h
C.无论如何,环在左侧滚上的高度一定等于h
D.若是非匀强磁场,环在左侧滚上的高度小于h
参考答案:BD
本题解析:若是匀强磁场,小环在滚动的过程中,通过小环的磁通量不变,没有感应电流,且在滚动过程中只有重力做功,支持力不做功,机械能守恒,所以环在左侧滚上的高度等于h,B对,A错;若是非匀强磁场,小环在滚动的过程中,通过小环的磁通量发生变化,产生感应电流,因小环有电阻,要产生热量,此时有机械能转化为内能,机械能减小,所以环在左侧滚上的高度小于h,C错,D对
考点:考查电磁感应与能量
点评:难度较小,由于传入和进入磁场过程中有感应电流产生,所以有机械能损失,处理此类问题应从能量守恒角度出发
本题难度:一般
3、计算题 如右图所示,用粗细相同的铜丝做成边长分别为L和2L的两只闭合线框a和b,以相同的速度从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外,不考虑线框的动能,若外力对环做的功分别为Wa、Wb,则Wa∶Wb为多少?
参考答案:1:4
本题解析:根据能量守恒可知,外力做的功等于产生的电能,而产生的电能又全部转化为焦耳热
Wa=Qa=
·
Wb=Qb=
·
由电阻定律知Rb=2Ra,故Wa∶Wb=1∶4.
点评:本题综合了感应电动势、焦耳定律、电阻定律,中等难度,尽量不失分.
本题难度:一般
4、计算题 如图4-4-22所示,一水平放置的平行导体框宽度L=0.5 m,接有R=0.2 Ω的电阻,磁感应强度B=0.4 T的匀强磁场垂直导轨平面方向向下,现有一导体棒ab跨放在框架上,并能无摩擦地沿框架滑动,框架及导体棒ab电阻不计,当ab以v=4.0 m/s的速度向右匀速滑动时,试求:
(1)导体棒ab上的感应电动势的大小及感应电流的方向;
(2)要维持ab向右匀速运动,作用在ab上的水平外力为多少?方向怎样?
(3)电阻R上产生的热功率多大?
参考答案:(1)0.8 V 由b向a ;(2)0.8 N 水平向右;(3)3.2 W
本题解析:(1)导体棒ab垂直切割磁感线,产生的电动势大小为
E=BLv=0.4×0.5×4.0 V=0.8 V,
由右手定则知感应电流的方向由b向a.
(2)导体棒ab相当于电源,由闭合电路欧姆定律得
回路电流I=
=
?A=4.0 A,
导体棒ab所受的安培力
F=BIL=0.4×0.5×4.0 N=0.8 N,
由左手定则知其方向水平向左.
ab匀速运动,所以水平拉力F′=F=0.8 N,方向水平向右.
(3)R上的热功率:P=I2R=4.02×0.2 W=3.2 W.
本题难度:一般
5、选择题 如图,水平虚线MN的上方有一匀强磁场,矩形导线框abcd从某处以v0的速度竖直上抛,向上运动高度H后进入与线圈平面垂直的匀强磁场,此过程中导线框的ab边始终与边界MN平行,在导线框从抛出到速度减为零的过程中,以下四个图中能正确反映导线框的速度与时间关系的是( )
A.
B.
C.
D.

参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单