时间:2017-09-26 11:19:24
1、选择题 空中有一方向垂直于纸面向外的匀强磁场区域如图所示,磁场区域的高度为h.一质量为m的长方形金属线框abcd(cd边长大于h)从磁场的上方下落,已知线框的ab边在磁场区域运动的过程都是匀速运动,所用时间为t.则线框的cd边在磁场区域运动的过程( )
A.做匀速运动
B.所用时间比t短
C.线框产生的热量大于mgh
D.线框产生的热量等于mgh
2、简答题 一个10匝、面积为0.1m2的线圈,放在磁场中,磁场的方向与线圈平面垂直,开始时磁感应强度为0.1T,之后经过0.05s磁感应强度均匀增加到0.5T.在此过程中
(1)穿过线圈的磁通量的变化量是多少?
(2)磁通量的平均变化率是多少?
(3)线圈中的感应电动势的大小是多少?
3、选择题 利用如图所示的实验装置可以测量磁感应强度.其中2为力敏传感器,3为数字电压表,5为底部长为L的线框.当外界拉力作用于力敏传感器的弹性梁上时,数字电压表上的读数U与所加外力F成正比,即U=KF,式中K为比例系数.用绝缘悬丝把线框固定在力敏传感器的挂钩上,并用软细铜丝连接线框与电源.当线框中电流为零时,输出电压为U0;当线框中电流为I时,输出电压为U.则磁感应强度的大小为( )
A.B=
U KIL |
U0 KIL |
2U+U0 KIL |
|U-U0| KIL |
4、简答题 某种超导磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起,同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力.其推进原理可以简化为如图所示的模型:在水平面上相距b的两根平行直导轨间,有竖直方向等距离分布的方向相反的匀强磁场B1和B2,且B1=B2=B,每个磁场分布区间的长都是a,相间排列,所有这些磁场都以速度v向右匀速平动.这时跨在两导轨间的长为a宽为b的金属框MNQP(悬浮在导轨正上方)在磁场力作用下也将会向右运动.设金属框的总电阻为R,运动中所受到的阻力恒为f,求:
(1)列车在运动过程中金属框产生的最大电流;
(2)列车能达到的最大速度;
(3)简述要使列车停下可采取哪些可行措施?
5、计算题 如图甲所示,PQNM是表面粗糙的绝缘斜面,abcd是质量m=0.5 kg、总电阻R=0.5 Ω、边长L=0.5 m的正方形金属线框,线框的匝数N=10。将线框放在斜面上,使斜面的倾角θ由0°开始缓慢增大,当θ增大到37°时,线框即将沿斜面下滑,假设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,现保持斜面的倾角θ=37°不变,在OO"NM的区域加上垂直斜面方向的匀强磁场,使线框的一半处于磁场中,磁场的磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示。(g取10 m/s2,sin37°=0.6)
(1)试根据图乙写出B随时间t变化的函数关系式;
(2)请通过计算判断在t=0时刻线框是否会沿斜面运动?若不运动,请求出从t=0时刻开始经多长时间线框即将发生运动。