时间:2019-03-16 03:01:54
1、计算题 如图甲所示，放在水平桌面上的两条光滑导轨间的距离为L=1m，质量m=1kg的光滑导体棒放在导轨上，导轨左端与电阻R=4W的电阻相连，其它电阻不计，导轨所在位置有磁感应强度为B=2T的匀强磁场，磁场的方向垂直导轨平面向下，现在给导体棒施加一个水平向右的恒定拉力F，并每隔0.2s测量一次导体棒的速度，乙图是根据所测数据描绘出导体棒的v-t图像，（设导轨足够长）求：
（1）力F的大小；
（2）t=1.6s时，导体棒的加速度；
（3）估算1.6s电阻上产生的热量。 
参考答案：解：（1）由图像可知：v=10m/s时，安培力等于拉力F
E=BLV
I=E/R，F=F安=BIL=10N
（2）由图像可知，时间t=1.6s时导体棒的速度vˊ=8m/s，此时导体棒上电动势E=BLvˊ
导体棒受到的安培力：
由牛顿第二定律得：F-Fˊ=ma，a=2m/s2
（3）根据动能定理：
由图像可知：位移l为t=1.6s和v-t图线及坐标轴所包围的面积，即l=40×1×0.2m=8m
所以
。
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 如图一所示，虚线a′b′c′d′内为一匀强磁场区域，磁场方向竖直向下．矩形闭合金属线框abcd以一定的速度沿光滑绝缘水平面向磁场区域运动．图二所给出的是金属线框的四个可能到达的位置，则金属线框的速度不可能为零的位置是（ ）
A．
B．
C．
D．
参考答案：线圈进或出磁场时，由于电磁感应受到安培阻力作用而减速运动，完全进入磁场后，磁通量不变，没有感应电流产生，不再受安培力，线圈的速度不变，若金属线框完全在磁场中速度为零，刚完全进入磁场时速度也应该为零，则线框不可能到达磁场中部，所以C图中线框速度不可能为零．故C正确，ABD错误．
故选C
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制下处于静止状态，如图（甲）所示。磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图（乙）所示。t=0时刻，磁感应强度的方向垂直导线框平面向里，在0~4s时间内，导线框ad边所受安培力随时间变化的图象（规定以向左为安培力正方向）可能是下列选项中的 
参考答案：A
本题解析：线框产生的感应电动势
，根据乙图
磁感应强度随时间变化图像的斜率即
是一个定值，即感应电流为一个定值，那么导线框ad边所受安培力
，安培力
，即
安培力随时间均匀减小，
安培力随时间均匀增大，选项C错。磁感应强度垂直线框平面向里，大小逐渐减小，根据楞次定律可判断感应电流方向顺时针方向即
，根据左手判断安培力水平向左，方向为正，大小与时间成正比，选项B错。感应电流方向不变，磁场方向垂直线框平面向外，安培力水平向右，为负方向，大小随时间均匀增大，选项D错。同理分析
对照选项A对。
本题难度：一般
4、选择题 （文）、用图示装置进行电磁感应实验，下列操作不能形成感应电流的是
A．电键闭合和断开的瞬间
B．电键闭合，移动滑动变阻器的滑动触头
C．电键闭合后线圈A在B中插入或拔出
D．只电键保持闭合
参考答案：D
本题解析：略
本题难度：简单
5、简答题 如图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L．M、P两点间接有阻值为R的电阻．一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直．整套装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．导轨和金属杆的电阻可忽路．让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑，经过足够长的时间后，金属杆达到最大速度vm，在这个过程中，电阻R上产生的热量为Q．导轨和金属杆接触良好，它们之间的动摩擦因数为μ且μ＜tanθ．已知重力加速度为g．
（1）求磁感应强度的大小；
（2）金属杆在加速下滑过程中，当速度达到v1（v1＜vm）时，求此时杆的加速度大小；
（3）求金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中下降的高度．
参考答案：
（1）当ab匀速运动时，金属杆的受力图如图所示（从前向后看的视图）：图中Ff为滑动摩擦力，FN为斜面支持力，F安为感应电流的安培力，mg为导体棒的重力．这时导体棒匀速直线运动，其所受的合力为零，则有：
? mgsinθ=Ff+F安
? FN=mgcosθ，
由滑动摩擦力公式：Ff=μFN，
由安培力公式F安=BIL，由欧姆定律I=ER，由法拉第电磁感应定律得E=BLvm，得F安=B2L2vmR
解得：B=
本题解析：
本题难度：一般