时间:2019-06-23 21:35:49
1、选择题 如图所示，一个“∠”型导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为B的匀强磁场中，ab是与导轨材料、横截面积均相同的导体棒，导体棒与导轨接触良好。在外力作用下，导体棒以恒定速度v向右运动，以导体棒在图中所示位置的时刻作为计时起点，则回路中的（?）
A．感应电动势保持不变?
B．感应电动势逐渐增大
C．感应电流保持不变?
D．感应电流逐渐增大
参考答案：BC
本题解析：设导轨夹角为θ,单位长度电阻为R0
感应电动势E=B(vttanθ)v=Bv2tanθt，即E∝t,感应电
I=
感应电动势E=B(vttanθ)v=Bv2tanθt，即E∝t,感应电
即I与t无关，恒定，安培力F=BI(vttanθ)=BIvtanθ·t,即F安∝t,P=I2R=I2(vt+vttanθ+
)
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，两个垂直纸面的匀强磁场方向相反，磁感应强度的大小均为B，磁场区域的宽度均为2a，一个直径为2a的导线圆环从图示位置沿x轴正方向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，则感应电流I与导线圆环移动距离x的关系图象正确的是（ ? ）
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 如图16-2-15,面积为0.2 m2的100匝线圈处在匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,已知磁感应强度随时间变化规律为B=2+0.2t(T),定值电阻R1="6" Ω,线圈电阻R2="4" Ω,试分析:
图16-2-15
(1)磁通量变化率(
),回路感应电动势(E);
(2)a、b两点间电压Uab.
参考答案：(1)0.04 Wb/s? 4 V? (2)2.4 V
本题解析：(1)由B="2+0.2t" T得:磁感应强度变化率:
="0.2" T/s.因此,磁通量变化率为
?=0.2×0.2 Wb/s="0.04" Wb/s.
根据法拉第电磁感应定律得,回路感应电动势:E=N=100×0.04 Wb/s="4" V.
(2)在回路中,产生电磁感应现象的具体部位在线圈处,该处可处理为等效电源.根据楞次定律可知,线圈中感应电流方向由b→a,因此线圈a、b两端点电势关系为:Ua＞Ub.
根据全电路欧姆定律得:I=E/(R1+R2)="0.4" A
a、b两点间电压Uab=E-IR2="2.4" V
本题难度：简单
4、选择题 不定项选择
如图所示，将一个正方形导线框ABCD置于一个范围足够大的匀强磁场中，磁场方向与其平面垂直。在AB、CD的中点处连接一个电容器，其上、下极板分别为a、b，让正方形线框以某一速度水平向右匀速移动，则（ ? ）
A．ABCD回路中没有感应电流
B．A与D、B与C间有电势差
C．电容器a、b两极板分别带上负电和正电
D．电容器a、b两极板分别带上正电和负电
参考答案：ABC
本题解析：
本题难度：简单
5、简答题 如图（1）所示的螺线管横截面积为S，匝数为N、电阻为r，螺线管与一根电阻为2r的金属丝连接向右穿过螺线管的匀强磁场随时间变化的规律如图（2）所示．求0至t0时间内：
（1）通过金属丝的感应电流大小和方向．
（2）金属丝中感应电流产生的焦耳热量．
（3）金属丝辐射出的光子数．（设金属丝产生的热量全部以频率为γ的红外线辐射出来、普朗克常数为h）
参考答案：
（1）设0至t0时间内回路中的感应电动势为E，感应电流为I，由法拉第电磁感应定律：
E=N△?△t?①
又?△?△t=△B△tS=2B0t0S?②
根据欧姆定律，有：I=E2r+r?③
联立①②③得：I=2NB0S3t0r?④
根据楞次定律判断，金属丝上的电流方向为由a经金属丝到b．⑤
（2）由焦耳定律及④，金属丝上产生的热量为：
Q=I22rt0=8N2B20S29rt0?⑥
（3）设发射出的光子数为n，根据爱因斯坦的光子说，这些光子的能量为：
E=nhυ?⑦
依题意：Q=E?⑧
联立⑥⑦⑧可得：n=8N2B20S29rt0hv?⑨
答：（1）通过金属丝的感应电流大小2NB0S3t0r和方向为由a经金属丝到b．
（2）金属丝中感应电流产生的焦耳热量8N2B20S29rt0．
（3）金属丝辐射出的光子数n=8N2B20S29rt0hv．
本题解析：
本题难度：一般