时间:2018-10-13 01:12:57
1、计算题 如图所示，宽度L=1 m的足够长的U形金属框架水平放置，框架处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=1 T，框架导轨上放一根质量m=0.2kg、电阻R=1.0Ω的金属棒ab，棒ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，现用功率恒为6W的牵引力F使棒从静止开始沿导轨运动(ab棒始终与导轨接触良好且垂直)，当棒的电阻R产生热量Q=5.8 J时获得稳定速度，此过程中，通过棒的电量q=2.8 C(框架电阻不计，g取10 m/s2)。问：
(1)ab棒达到的稳定速度多大？
(2)ab棒从静止到稳定速度的时间多少？ 
参考答案：解：(1)P=Fv ①
F安=BIL ②
?③
棒稳定时：F=F安+μmg+
④
由①③③④联立解得v=2m/s
(2)由能量守恒得
⑤
?
∴
⑥
由⑤⑥联立解得：t=1.5 s
本题解析：
本题难度：困难
2、简答题 如图(甲)所示，两水平放置的平行金属板C、D相距很近，上面分别开有小孔O和
，水平放置的平行金属导轨P、Q与金属板C、D接触良好，且导轨在磁感应强度为B1＝10T的匀强磁场中，导轨间距L＝0.50m．金属棒AB紧贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做往复运动．其速度图像如图(乙)，若规定向右运动速度方向为正方向，从t＝0时刻开始，由C板小孔O处连续不断飘入质量为m＝3.2×10－21kg、电量q＝1.6×10－19C的带正电的粒子(设飘入速度很小，可视为零)．在D板外侧有以MN为边界的匀强磁场B2＝10T，MN与D相距d＝10cm，B1和B2方向如图(甲)所示(粒子重力及其相互作用不计)，求：
(1)0～4.0s时间内哪些时刻发射的粒子能穿过电场并飞出磁场边界MN？
(2)粒子从边界MN射出来的位置之间最大的距离为多少？
?
参考答案：（1） 0.25s＜t＜1.75s．
（2）7.3cm．
本题解析：(1)只有当CD下正上负使其间电场向上，即AB棒向右运动时，粒子才可能从O运动到，而粒子要飞出磁场边界MN的最小速度v0必须满足
d＝
，
设CD间电压为U，则qU＝
，
由①②解得U＝25V．
AB棒切割磁感线产生电动势为E，则
? U＝E＝B1Lv，解得v＝5m/s．
所以根据图(乙)可以推断得出：
0.25s＜t＜1.75s．
(2)当AB棒速度最大，即
＝20m/s时，产生感应电动势为
，可得＝B1L＝100V．
此时带电粒子经加速后速度为v，根据动能定理，有
? q＝
mv2，
解得? v＝100m/s．
此时带电粒子的轨道半径为
＝
＝0.2m．
出射点与的水平距离为
x＝－
＝0.027m＝2.7cm．
粒子从边界MN射出来的位置间最大距离为
? s＝d－x＝7.3cm．
本题难度：一般
3、选择题 如图条形磁铁B前后两次匀速地插入线圈A，第一次用0.2秒，第二次用0.8秒，两次通过线圈A的电量分别为q1，q2，两次线圈发热量分别是Q1和Q2，则：(? )
①q1∶q2＝1∶1 ②q1∶q2＝4∶1 ③Q1∶Q2=1∶1 ④Q1∶Q2＝4∶1
A．①③
B．①④
C．②③
D．②④
参考答案：B
本题解析：本题考查电磁感应。由法拉第电磁感应定律，感应电动势
，感应电流
，电量
，所以
，①正确；焦耳热
，
，④正确；选B。
本题难度：简单
4、选择题 如图11所示，水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为m的金属棒ab．导轨的一端连接电阻R，其他电阻均不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下，ab在一水平恒力F作用下由静止开始向右运动的过程中
A．随着ab运动速度的增大，其加速度也增大
B．外力F对ab做的功大于电路中产生的电能
C．外力F做功的功率始终等于电路中的电功率
D．克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能
参考答案：BD
本题解析：随着ab运动速度的增大，电路中电流增大，安培力增加，则加速度逐渐减小，A错误；外力做的功等于电路中产生的电能及导体的动能之和，B正确、C错误；克服安培力做功全部转化为内能，D正确。
本题难度：简单
5、选择题 关于产生电磁感应电流的条件，下列说法中正确的是（ ）
A．任何导体在磁场中运动，都能产生感应电流
B．一段导体在磁场中运动时，就能产生感应电流
C．当闭合电路的部分导体沿磁感线运动时，就能产生感应电流
D．当闭合电路的部分导体切割磁感线运动时，就能产生感电流
参考答案：D
本题解析：根据电磁感应现象产生的条件，穿过闭合电路的磁通量发生变化进行判断，选项?A中磁通量有可能不发生变化，所以A错误；选项B中没有闭合回路，所以不会产生感应电流；选项C中磁通量始终为零，不发生变化，所以选项C错误；当闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时，能满足产生感应电流的条件，所以选项D正确。
考点：考查对电磁感应现象的产生条件的理解
本题难度：一般