时间:2017-11-05 17:04:47
1、简答题 如图所示，空间有一宽为2L的匀强磁场区域，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外．abcd是由均匀电阻丝做成的边长为L的正方形线框，总电阻为R．线框以垂直磁场边界的速度v匀速通过磁场区域．在运动过程中，线框ab、cd两边始终与磁场边界平行．求：
（1）cd边刚进入磁场和cd边刚离开磁场时，ab两端的电势差分别是多大？并分别指明a、b哪端电势高．
（2）线框通过磁场的整个过程中，线框中产生的焦耳热．
参考答案：（1）cd边刚进入磁场时，cd边切割磁感线产生的感应电动势E=BLv①
回路中的感应电流I=BLvR②
ab两端的电势差?U=I?14R=14BLv③
b端电势高?
cd边刚离开磁场时，ab边切割磁感线产生感应电动势大小和回路中电流大小与cd边刚进入磁场时的时间相同，
即为I′=I=BLvR④
所以ab两端的电势差为U′=I?34R=34BLv⑤
b端电势高?
（2）线框从cd边刚进入磁场到ab边刚进入磁场的过程中，产生顺时针的感应电流；线框全部进入磁场中时，由于磁通量不变，没有感应电流产生；线框cd边刚离开磁场到ab边刚离开磁场的过程中产生逆时针方向的电流．
由题知线框在两个过程中产生的感应电流大小相等，设线框能产生感应电流的时间为t，产生的总焦耳热为Q，
则有t=2Lv⑥
Q=I2Rt⑦
联立②⑥⑦式解得：Q=2B2L3vR⑧
答：（1）cd边刚进入磁场和cd边刚离开磁场时，ab两端的电势差分别是BLv4与3BLv4；均是b端电势高．
（2）线框通过磁场的整个过程中，线框中产生的焦耳热为2B2L3vR．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 如图所示的电路中，电源的电动势E和内电阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果变阻器的滑片向a端滑动，则
A．电灯L更亮，安培表的示数减小
B．电灯L更亮，安培表的示数增大
C．电灯L更暗，安培表的示数减小
D．电灯L更暗，安培表的示数增大
参考答案：D
本题解析：当滑片向a端滑动时，R1↓－R总↓－I↑，即A示数增大，路端电压U＝E－Ir减小，则灯L变暗，故选D。
本题难度：一般
3、简答题 如图所示，灯泡L标有“12V?36 91ExaM.orgW”字样，R=6Ω，通电10s且正常发光，根据这些已知条件，可以求出哪些物理量，请一一计算出来．（至少要计算五个物理量即可）
参考答案：（1）灯泡正常发光，所以灯泡两端的实际电压：U实=U额=12V
（2）灯泡正常发光，所以灯泡的额定功率P实=P额=36W
（3）灯泡正常发光，所以通过灯泡的电流I实=I额=PU=3A
（4）灯泡原电阻RL=U2P=4Ω．
通电 10s
（5）灯泡正常发光，所以通过灯泡的电荷量Q=It=30C
（6）灯泡正常发光，所以灯泡消耗的电能WL=Pt=360J
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r恒定不变，变阻器R1的滑片P处在如图位置时，电灯L正常发光。现将滑片P向右移动，则在该过程中(? )
A．电压表的示数变大
B．电流表的示数变大
C．电灯L变暗
D．定值电阻R2消耗的功率变小
参考答案：BC
本题解析：滑动变阻器的滑片向右端滑动过程，变阻器接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，由欧姆定律分析总电流的变化和路端电压的变化，来判断电灯亮度和电流表示数的变化．滑动变阻器的滑片向右端滑动过程，变阻器接入电路的电阻减小，R↓，外电路总R↓，由欧姆定律得知总电流I↑，电流表的示数增大，故A错。电压表的示数U=E-I（R1+r）↓．故B对。电灯L的电压等于路端电压，路端电压U=E-Ir↓．所以电灯L变暗，消耗的功率减小，故C对．电阻R1消耗的功率
↑，故D错误
点评：难度中等，本题是简单的电路动态分析问题．对于路端电压也可以直接根据路端电压随外电阻增大而增大判断变化
本题难度：一般
5、选择题 在下图所示的电路中，电源电动势E和内阻r恒定不变，电灯L恰好能正常发光，如果滑动变阻器的滑片向b端滑动，则
[? ]
A．电灯L更亮，电流表的示数减小
B．电灯L更亮，电流表的示数增大
C．电灯L变暗，电流表的示数减小
D．电灯L变暗，电流表的示数增大
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般