时间:2018-10-01 01:51:09
1、选择题 如图所示，甲的线圈为50匝，它的两端点a、b与内阻很大的电压表相连，线圈中磁通量变化的规律如图乙所示．则a、b两点的电势高低与电压表的读数为?（?）
A．Ua＞Ub，20 V
B．Ua＞Ub，10 V
C．Ua＜Ub，20 V
D．Ua＜Ub，10 V
参考答案：B
本题解析：根据法拉第电磁感应定律求出线圈中感应电动势．根据楞次定律判断感应电流的方向．
结合电路知识求出a、b两点电势差．
从图中发现：线圈的磁通量是增大的，根据楞次定律，感应电流产生的磁场跟原磁场方向相反，即感应电流产生的磁场方向为垂直纸面向外，根据右手定则，我们可以判断出线圈中感应电流的方向为：逆时针方向．在回路中，线圈相当于电源，由于电流是逆时针方向，所以a相当于电源的正极，b相当于电源的负极，所以a点的电势大于b点的电势．根据法拉第电磁感应定律得：
，电压表读数为100v．
故选B．
点评：通过Φ-t图象运用数学知识结合物理规律解决问题，其中我们要知道Φ-t图象斜率的意义．在电磁感应的问题中要知道哪部分相当于电源．
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度ω匀速转动。设线框中感应电流方向以逆时针为正，那么在下图中能正确描述线框从图示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是
[? ]
A．
B．
C．
D．
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 如图所示，在水平面上有两条光滑的长直平行金属导轨MN、PQ，导轨间距离为L，导轨的电阻忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面。质量分别为
的两根金属杆a、b跨搁在导轨上，接入电路的电阻均为R。轻质弹簧的左端与b杆连接，右端被固定。开始时a杆以初速度
向静止的b杆运动，当a杆向右的速度为v时，b杆向右的速度达到最大值
，此过程中a杆产生的焦耳热为Q，两杆始终垂直于导轨并与导轨良好接触。求当b杆达到最大速度时
（1）b杆受到弹簧的弹力。
（2）弹簧具有的弹性势能。
参考答案：（1）
（2）
。
本题解析：（1）设某时刻a、b杆速度分别为v和，经过很短的时间
，a杆移动距离为
，b杆移动距离为
，回路面积改变量
由法拉第电磁感应定律，回路中的感应电动势
[或直接写为
]
回路中的电流
b杆受到的安培力
当b杆的速度达到最大值时，b杆的加速度为0，设此时b杆受到的弹簧弹力为
，由牛顿第二定律得
联立以上各式解得
（2）以a、b杆和弹簧为研究对象，设弹簧弹性势能为
，由能量转化与守恒定律
故。
本题难度：简单
4、简答题 如图所示，水平面上有一个动力小车，在动力小车上竖直固定着一个长度L1、宽度L2的矩形线圈，线圈匝线为n，总电阻为R，小车和线圈的总质量为m，小车运动过程所受摩擦力为f．小车最初静止，线圈的右边刚好与宽为d（d＞L1）的有界磁场的左边界重合．磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度为B．现控制动力小车牵引力的功率，让它以恒定加速度a进入磁场，线圈全部进入磁场后，开始做匀速直线运动，直至完全离开磁场，整个过程中，牵引力的总功为W．
（1）求线圈进入磁场过程中，感应电流的最大值和通过导线横截面的电量．
（2）求线圈进入磁场过程中，线圈中产生的焦耳热．
（3）写出整个过程中，牵引力的功率随时间变化的关系式．
参考答案：（1）全部进入磁场时速度：v=
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 矩形闭合线圈平面跟磁感线方向平行，如图所示．下列情况中线圈有感应电流的是（ ）
A．线圈绕ab轴转动
B．线圈垂直纸而向外平动
C．线圈沿ab轴下移
D．线圈绕cd轴转动
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般