时间:2018-10-01 00:46:17
1、计算题 如图甲所示，n=10匝的圆形线圈，线圈两端与同一平面内放置的光滑平行导轨两端相连，导轨宽L=0.5m，长也为L的导体棒MN垂直放在导轨上且与导轨良好接触。电路中接入的电阻R=0.5Ω，导轨、导体棒与线圈电阻均不计。在导轨平面范围内有匀强磁场B1=0.8T垂直穿过，方向垂直纸面向外。在线圈内有垂直纸面向内的匀强磁场B2，线圈中的磁通量随时间变化的图像如图乙所示。请根据下列条件分别求解：
（1）如导体棒MN在外力作用下保持静止，求t=2s时刻导体棒受到的安培力。
（2）如导体棒MN在外界作用下，在匀强磁场B1中沿导轨方向作匀速直线运动，运动速度大小为v=25m/s，求t=2s时刻导体棒受到的安培力。
参考答案：解：（1）由法拉第电磁感应定律得线圈中产生的感应电动势为：E2＝n△φ/△t=10×
V=5V
回路中产生的感应电流为：I＝
＝10A，方向为逆时针方向
导体棒MN受到的安培力为：F=B1IL=0.8×10×0.5 N=4N，方向为水平向左
（2）导体棒MN切割磁感线产生的感应电动势为：E1=B1Lv=0.8×0.5×25V=10V
若导体棒沿导轨平面向右匀速运动切割磁感线，则E1、E2产生的电流方向相同，仍为逆时针方向
所以回路中产生的感应电流大小为：I′＝
＝
A=30A
导体棒MN受到的安培力为：F′=B1I′L＝0.8×30×0.5 N＝12N，方向仍为水平向左
若导体棒沿导轨平面向左匀速运动切割磁感线，则E1、E2产生的电流方向相反
所以回路中产生的感应电流大小为：I′′＝
＝10A
所以导体棒MN受到的安培力为4N，方向水平向右
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 已知长直通电导线在其周围某点产生磁场的磁感应强度与该导线中的电流成正比，与该点到导线的距离成反比．如图所示，a、b、c、d四根长直通电导体棒平行放置，它们的横截面构成一个正方形，O为正方形中心，a、b、d中电流方向垂直纸面向里，c中电流方向垂直纸面向外，电流大小满足：Ia=Ic=Id＜Ib，则关于a、b、c、d长直通电导线在O点产生合磁场的方向可能是（ ）
A．由0点指向aob区域
B．由0点指向boc区域
C．由O点指向cod区域
D．由O点指向aod区域
参考答案：假设Ia=Ic=Id=Ib，则根据矢量的合成法则，可知，b、d两棒产生的磁场为零，则由a、c两棒产生的磁场方向，由右手螺旋定则可知，o指向d；
而如今，Ia=Ic=Id＜Ib，则由a、c两棒产生的磁场方向，由右手螺旋定则可知，o指向d；
而根据矢量的合成法则可知，b、d两棒产生的磁场方向：o指向a；
所以再由矢量合成法则可知，a、b、c、d长直通电导线在O点产生合磁场的方向：由O点指向aod区域，故D正确，ABC错误；
故选：D
本题解析：
本题难度：一般
3、填空题 在同一平面上有a、b、c三根等间距平行放置的长直导线，依次载有电流强度为1A、2A和3A的电流，各电流的方向如图所示。导线b所受的合力方向向_____。
参考答案：右
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 根据所学知识判断图中哪一个图是正确的
参考答案：C
本题解析：根据左右定则(磁感线穿掌心，四指指电流方向，则拇指指受力方向）可判断A对，B错。正电荷的受力方向跟电场方向相同所以C错，根据右手螺旋定则知道螺线管左端为N级，所以D错。
本题难度：简单
5、选择题 在地磁场作用下处于静止的小磁针上方，平行于小磁针水平放置一直导线，当该导线中通有电流时，小磁针会发生偏转；当通过该导线电流为I时，小磁针左偏45°，则当小磁针左偏60°时，通过导线的电流为（已知直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比）（ ）
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参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般