时间:2017-09-26 10:33:27
1、计算题 (本题10分) 如图所示,长为a、宽为b的矩形线框有n匝,每匝线圈电阻为R,对称轴MN的左侧处在磁感应强度为B的匀强磁场中。第一次将线框从磁场中以速度v匀速拉出;第二次让线框以
=2v/b的角速度转过90o角。求:
(1)前后两次通过线框导线横截面的电荷量之比q1:q2
(2)前后两次线框的发热功率之比P1:P2
参考答案:(1)1:1(2)2;1
本题解析:(1)
?
?
综上可得?
?
(2)第一次线框运动过程:
第二次线框运动过程:
,则
,
,综上可知
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,乙线圈和甲线圈互相绝缘,且乙线圈有一半面积在甲线圈内,当甲线圈中的电流逐渐减弱时,乙线圈中的感应电流?
A.为零
B.顺时针流动
C.逆时针流动
D.无法确定
参考答案:B
本题解析:乙线圈中磁场方向向里,因为甲线圈中的电流逐渐减弱根据“增反减同”可知乙线圈中会产生向里的感应场,则感应电流方向为顺时针,选B
本题难度:简单
3、选择题 绝缘细线吊着一质量为m的矩形线圈,线圈有一部分处在图1所示的以虚线框为边界的水平匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度B随时间t变化如图2所示,若线圈始终保持静止,那么,细线的拉力F随时间t变化的图象可能是( )
A.
B.
C.
D.

参考答案:磁感应强度在0到t0内,由于磁感应强度垂直纸面向里为正方向,则磁感线是向里,且大小增大.所以由楞次定律可得线圈感应电流是逆时针,根据左手定则判断出下边框所受安培力的方向向上,
根据法拉第电磁感应定律得线圈感应电流是不变的.
线框受重力、拉力和安培力,根据平衡条件得:
细线的拉力F=mg-F安=mg-BIL
由于磁感应强度B随时间均匀增大,所以下边框所受安培力均匀增大,所以细线的拉力F随时间均匀减小.
磁感应强度在t0到2t0内,磁场不变,则没有感应电流,细线的拉力F=mg,
而在磁感应强度在2t0到3t0内,同理可知感应电流方向为正,磁感应强度B随时间均匀减小,线圈感应电流方向是顺时针,
下边框所受安培力的方向向下,所以细线的拉力F=mg+F安
由于磁感应强度B随时间均匀减小,所以下边框所受安培力均匀减小,所以所以细线的拉力F随时间均匀减小.
故选C.
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 如图所示,磁场的方向垂直于xy平面向里,磁感强度B沿y方向没有变化,沿x方向均匀增加,每经过1cm增加量为1.0×10-4 T,即
=1.0×10-4 T/cm,有一个长L=20cm,宽h=10cm的不变形的矩形金属线圈,以v=20cm/s的速度沿x方向运动。则线圈中感应电动势E为____________,若线圈电阻R=0.02Ω,为保持线圈的匀速运动,需要外力大小为____________。

参考答案:4×10-5,4×10-7
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,a是半径为R的单匝圆形导线圈,b是半径为r的磁场区域,a、b共面,磁场方向垂直于圆面.甲中磁感应强度随时间变化,
| △B △t |

参考答案:A、由题意可知,甲中磁感应强度随时间变化,△B△t=k;则产生感应电动势为:E=N△B△tS=πr2k,故A正确,B错误;
C、对于乙中磁感应强度恒为B,图示位置a与b的一条直线相交,a的速度为v、方向与该直径垂直,则根据E=BLV=2Brv,故C正确,D错误;
故选:AC.
本题解析:
本题难度:简单