时间:2019-05-21 05:29:06
1、简答题 如图所示，导体框架的平行导轨间距d=1m，框架平面与水平面夹角α=30°，匀强磁场方向垂直框架平面向上，且B=0.2T，导体棒ab的质量m=0.2kg，R=0.1Ω，水平跨在导轨上，且可无摩擦滑动（g取10m/s2）求：
（1）ab下滑的最大速度
（2）以最大速度下滑时，ab棒上的电热功率．
参考答案：（1）当加速度a=0时，导体棒的速度最大，有：
mgsinα=BIL
而I=BLvmR
联立解得vm=mgRsinαB2L2=2×0.1×120.04×1m/s=2.5m/s．
（2）当导体棒速度达到最大后做匀速直线运动，根据能量守恒得，重力做功的功率等于整个回路产生的热功率，而整个回路产生的热功率等于ab棒上电热功率．
有：P=mgvmsinα=2×2.5×12=2.5W．
答：（1）ab下滑的最大速度为2.5m/s．
（2）以最大速度下滑时，ab棒上的电热功率为2.5W．
本题解析：
本题难度：一般
2、简答题 正方形的导线框，质量m=60g，边长l=12cm，电阻R=0.06Ω，在竖直平面内自由下落H=5m后，下框边进入水平方向的匀强磁场中，磁场方向与线框垂直，如图所示，匀强磁场沿竖直方向的宽度h=l，线框通过匀强磁场区域时恰好匀速直线运动，g=10m/s2，求：
（1）匀强磁场的磁感强度多大？
（2）线框通过磁场区域时产生了多少热量？
参考答案：（1）线框做自由落体运动：v2=2gH，
框的下边进入磁场的速度为：v=
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 一无限长直导体薄板宽为l，板面与z轴垂直，板的长度方向沿y轴，板的两侧与一个电压表相接，如图所示，整个系统放在磁感应强度为B的均匀磁场中，B的方向沿z轴正方向。如果电压表与导体薄板以速度v沿y轴正方向移动，则电压表指示的电压值为 
[? ]
A．0
B．
vBl
C．vBl
D．2vBl
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 图甲正三角形导线框abc放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t的变化关系图乙。t=0时刻磁感应强度方向垂直纸面向里。图中能表示线框ab边受到的磁场力F随时间t变化关系的是(力的方向规定以向左为正方向)
[?]
A.
B.
C.
D.
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，均匀直导体棒ab质量为m，电阻为R，跨接在U型金属框架上与电阻R组成闭合回路，框架两竖直平行导轨相距为L，位于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，框架的电阻忽略不计且足够长．用竖直向上的恒力F拉ab使之由静止沿框架竖直向上运动，忽略一切摩擦．则对于从导体棒开始运动到刚好达到最大速度的过程，下列说法中正确的是（ ）
A．导体棒的最大速度为
| (F-mg)R B2L2 |
| 2m?(F-mg)2R2 B4L4 |
参考答案：A：设杆的速度最大值为v，此时杆所受的安培力为FA=B2L2vR，而且杆受力平衡，则有F=FA+mg，解得，v=(F-mg)RB2L2．故A正确；
B：在该过程中，恒力F做的功、重力做的功、安培力做的功（等于产生的焦耳热）之和等于杆动能的变化量；由于导体棒上升的高度未知所以不能求出焦耳热．故B CW；
C：根据动能定理得：恒力F做的功、重力做的功、安培力做的功之和等于杆动能的变化量，而重力做负功，安培力也做负功，则知导体棒所受所有外力所做的功之和等于杆动能的变化量，即：W=△EK=12mv2=m?(F-mg)2R22B4L4．故C错误；
D：在该过程中，恒力F做的功、重力做的功、安培力做的功（等于产生的焦耳热）之和等于杆动能的变化量，故D错误．
故选：A
本题解析：
本题难度：简单