时间:2019-05-21 04:40:07
1、计算题 如图所示，一边长L＝0.2m，质量m1＝0.5kg，电阻R＝0.1Ω的正方形导体线框abcd,与一质量为m2＝2kg的物块通过轻质细线跨过两定滑轮相连。起初ad边距磁场下边界为d1＝0.8m，磁感应强度B＝2.5T，磁场宽度d2＝0.3m，物块放在倾角θ＝53°的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5。现将物块由静止释放，经一段时间后发现当ad边从磁场上边缘穿出时，线框恰好做匀速运动。（g取
，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）求： 
（1）线框ad边从磁场上边缘穿出时速度的大小?
（2）线框刚刚全部进入磁场时动能的大小?
（3）整个运动过程线框中产生的焦耳热为多少？
参考答案：（1）2m/s（2）0.9J（3）1.5J
本题解析：（1）由于线框匀速出磁场，则
对
有：
对
有：
又因为
联立可得：
（2）从线框刚刚全部进入磁场到线框ad边刚要离开磁场，由动能定理得
将速度v代入，整理可得线框刚刚全部进入磁场时，线框与物块的动能和为
?
所以此时线框的动能为
（3）从初状态到线框刚刚完全出磁场，由能的转化与守恒定律可得 
将数值代入，整理可得线框在整个运动过程中产生的焦耳热为：
点评：本题属于电磁感应与力学和功能关系的综合，本题要正确受力分析，尤其是正确分析安培力的情况，然后分析清楚各个阶段运动情况及功能变化关系。
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，一宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。一边长为20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度
cm/s通过磁场区域。在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行，取它刚进入磁场的时刻t=0，在下图所示的图线中，能正确反映感应电流随时间变化规律的是
[? ]
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图所示，空间有一水平匀强磁场，让线圈A从磁场边界上方某一高处自由下落，线圈下落过程中不发生转动，线圈平面始终和磁场垂直，线圈开始进入还未全部进入磁场的过程中，其加速度的变化可能是：?（?）
A．逐渐增大
B．逐渐减小
C．先增大后减小
D．不能确定
参考答案：B
本题解析：线框进入磁场的过程，所受的安培力大小为
，加速度大小为m．若线框加速进入磁场时，根据牛顿第二定律得：
，又
，速度v增大，增大，则加速度a减小；若线框减速进入磁场时，根据牛顿第二定律得：
，又，速度v减小，减小，则加速度a减小；若线框匀速进入磁场时，加速度为零．故B正确．
本题难度：一般
4、计算题 一个线圈共有100匝，若在10秒内穿过它的磁通量由0.1Wb增加到0.6Wb，线圈产生的感应电动势为多少？
参考答案：5V
本题解析：解：感应电动势 
?5分
=5V? 5分
本题难度：简单
5、选择题 如图12-3-18所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B,一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下.经过足够长的时间后,金属杆的速度会达到一个最大速度vm,则( )
A．如果B增大,vm将变大
B．如果α变大,vm将变大
C．如果R变大,vm将变大
D．如果m变小,vm将变大
参考答案：BC
本题解析：当导体达到最大速度时为匀速运动状态,有mgsinα=BIL.由闭合电路欧姆定律可知
联立以上两式可知
所以可以判知:当α或R增大时,vm将增大.
本题难度：简单