时间:2019-05-21 04:42:31
1、简答题 如图,竖直长直导线通以恒定电流I,闭合线圈abcd与直导线在同一平面内,导致圈内磁通量发生变化的线圈运动是( )
A.水平向右平移
B.竖直向下平移
C.竖直向上平移
D.以竖直长直导线为轴转动
参考答案:通电直导线的磁场为以导线为中心的环形磁场,离开导线越远,磁感应强度越小,因此,闭合线圈abcd离开通电直导线,水平向右移动时,磁通量变小,故A正确;闭合线圈abcd竖直向上或竖直向下移动时,对应的磁场强度不变,故磁通量不变,BC均错误;闭合线圈abcd以竖直长直导线为轴转动时,恰好顺着磁感应强度的方向转动,磁通量保持不变,D错误.
故选:A
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 在同一光滑斜面上放同一导体绑棒,右图所示是两种情况的剖面图。它们所外空间有磁感强度大小相等的匀强磁场,但方向不同,一次垂直斜面向上,另一次竖直向上,两次导体A分别通有电流I1和I2,都处于静止平衡。已知斜面的倾角为θ,则:(?)
A.I1:I2=cosθ:1
B.I1:I2=1:1
C.导体A所受安培力大小之比F1:F2=sinθ:cosθ
D.斜面对导体A的弹力大小之比N1:N2=cos2θ:1
参考答案:AD
本题解析:分别对导线受力分析,如图,利用平衡条件即可求解
?
?
解得:
?解得:
所以
?
可见,AD正确,BC错误。
本题难度:一般
3、填空题 一根电缆埋藏在一堵南北走向的墙里,在墙的西侧处放一指南针.电缆通电后,指南针指向刚好旋转180°,那么,指南针的N极原来指向______方;这根电缆中电流的方向为______.
参考答案:指南针的N极原来指向北方,旋转180度,知N极指向南,知该处的磁场方向向南,根据右手螺旋定则,知墙中的电缆电流方向竖直向上.
故答案为:北,竖直向上.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,条形磁铁放在光滑斜面上,用平行于斜面的轻弹簧拉住而平衡,A为水平放置的直导线的截面,导线中无电流时磁铁对斜面的压力为FN1;当导线中有垂直纸面向外的电流时,磁铁对斜面的压力为FN2,则下列关于压力和弹簧的伸长量的说法中正确的是
[? ]
A.FN1<FN2,弹簧的伸长量减小
B.FN1=FN2,弹簧的伸长量减小
C.FN1>FN2,弹簧的伸长量增大
D.FN1>FN2,弹簧的伸长量减小
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 据报道,最近已研制出一种可以投入使用的电磁轨道炮,其原理如图所示。炮弹(可视为长方形导体)置于两固定的平行导轨之间,并与轨道壁密接。开始时炮弹在导轨的一端,通以电流后炮弹会被磁力加速,最后从位于导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离ω=0.10 m,导轨长L=5.0 m,炮弹质量m=0.30 kg。导轨上的电流I的方向如图中箭头所示,可认为,炮弹在轨道内运动时,它所在处磁场的磁感应强度始终为B=2.0 T,方向垂直于纸面向里。若炮弹出口速度为v=2.0×103 m/s,求通过导轨的电流I,忽略摩擦力与重力的影响。
参考答案:解:在导轨通有电流I时,炮弹作为导体受到磁场施加的安培力为F=IωB ①
设炮弹的加速度的大小为a,则有F=ma ②
炮弹在两导轨间做匀加速运动,因而v2=2aL ③
联立①②③式得
?④
代入题给数据得I=6.0×105A ⑤
本题解析:
本题难度:一般