时间:2017-11-05 17:21:14
1、选择题 如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,MN的左边有一闭合电路,当PQ在外力的作用下运动时,MN向右运动.则PQ所做的运动可能是( )
A.向右加速运动
B.向左加速运动
C.向右减速运动
D.向左减速运动
参考答案:BC
本题解析:MN向右运动,说明MN受到向右的安培力,因为ab在MN处的磁场垂直纸面向里MN中的感应电流由M→NL1中感应电流的磁场方向向上;若L2中磁场方向向上减弱PQ中电流为Q→P且减小向右减速运动;若L2中磁场方向向下增强PQ中电流为P→Q且增大向左加速运动.
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,ab和cd是位于水平面内的平行金属轨道,轨道间距为l,其电阻可忽略不计。ac之间连接一阻值为R的电阻。ef为一垂直于ab和cd的金属杆,它与ab和cd接触良好并可沿轨道方向无摩擦地滑动,其电阻可忽略。整个装置处在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,磁感应强度为B。当施外力使杆ef以速度v向右匀速运动时,杆ef所受的安培力为 ( )
A.
B.
C.
D.
参考答案:A
本题解析:acef组成一个闭合回路,ef相当于电源,所以ef受到的安培力
,
联立可得杆ef所受的安培力为
,故A正确。
考点:考查了导体切割磁感线运动
本题难度:一般
3、选择题 在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨,导轨跟大线圈M相接,如图所示,导轨上放一根导线ab,磁感线垂直导轨所在的平面,欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流,则导线的运动可能是
[? ]
A.减速向右运动
B.加速向右运动
C.减速向左运动
D.加速向左运动
参考答案:AD
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 如图所示,线圈为100匝,在2s内穿过线圈的磁通量由0.04Wb均匀增大到0.08Wb,这2s时间内线圈产生的感应电动势为 V,如果线圈回路的总电阻为1Ω,则感应电流是 A
参考答案:2V 2A (每空2分)
本题解析:考点:法拉第电磁感应定律;闭合电路的欧姆定律.
分析:根据法拉第电磁感应定律求出线圈中感应电动势.
根据欧姆定律求出感应电流.
解答:解:根据法拉第电磁感应定律得:E=
v=2v
根据欧姆定律得:I=
=2A.
故答案为:2,2.
点评:注意线圈为100匝,公式里的n不能丢.
本题难度:一般
5、计算题 (15分)如图所示,水平面上两平行光滑金属导轨间距为L,左端用导线连接阻值为R的电阻.在间距为d的虚线MN、PQ之间,存在方向垂直导轨平面向下的磁场,磁感应强度大小只随着与MN的距离变化而变化.质量为m、电阻为r的导体棒ab垂直导轨放置,在大小为F的水平恒力作用下由静止开始向右运动,到达虚线MN时的速度为v0.此后恰能以加速度a在磁场中做匀加速运动.导轨电阻不计,始终与导体棒电接触良好.求:
(1)导体棒开始运动的位置到MN的距离x;
(2)磁场左边缘MN处的磁感应强度大小B;
(3)导体棒通过磁场区域过程中,电阻R上产生的焦耳热QR.
参考答案:(1)
(2)
(3)
本题解析:(1)导体棒在磁场外,由动能定理有
(2分)
解得
(1分)
(2)导体棒刚进磁场时产生的电动势
(1分)
由闭合电路欧姆定律有
(1分)
又
(1分)
由牛顿第二定律有
(1分)
解得
(2分)
(3)导体棒穿过磁场过程,由牛顿第二定律有
(1分)
导体棒克服安培力做功
(1分)
电路中产生的焦耳热
(1分)
电阻R上产生的焦耳热
(1分)
解得
(2分)
考点:电磁感应
本题难度:一般