时间:2019-06-26 05:10:51
1、选择题 如图的实验，下列哪种情况中螺线管B中会产生感应电流？（ ）
A．在将开关闭合的瞬间
B．开关闭合后，在移动滑动变阻器滑片时
C．开关闭合后，在将螺线管A从螺线管B中抽出时
D．开关闭合后，在所有器件保持不动时
参考答案：ABC
本题解析：
本题难度：一般
2、简答题 如图甲所示，两根足够长的平行金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角为α，金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m，导轨处于匀强磁场中，磁场的方向垂直于导轨平面斜向上，磁感应强度大小为B，金属导轨的上端与开关S、定值电阻R1和电阻箱R2相连．不计一切摩擦，不计导轨、金属棒的电阻，重力加速度为g，现闭合开关S，将金属棒由静止释放．
（1）判断金属棒ab中电流的方向；
（2）若电阻箱R2接入电路的阻值为R2=2R1，当金属棒下降高度为h时，速度为v，求此过程中定值电阻R1上产生的焦耳热Q1；
（3）当B=0.40T、L=0.50m、α=37°时，金属棒能达到的最大速度vm随电阻箱R2阻值的变化关系如图乙所示．取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80．求定值电阻的阻值R1和金属棒的质量m．
参考答案：（1）由右手定则，金属棒ab中的电流方向为b到a．
（2）由能量守恒定律得：mgh=12mv2+Q，解得：Q=mgh-12mv2，
两电阻串联，通过它们的电流相等，且R2=2R1，则Q1Q2=R1R2=12，
Q1+Q2=Q，则Q1=13Q=13mgh-16mv2；
（3）设最大速度为v，切割磁感线产生的感应电动势：E=BLv
由闭合电路的欧姆定律：I=ER1+R2，
从b端向a端看，金属棒受力如图：
金属棒达到最大速度时满足：
mgsinα-BIL=0
由以上三式得：v=mgsinαB2L2（R1+R2），
由图象可知：斜率为：k=60-302=15m/s?Ω，纵截距为v0=30m/s，
得到：v0=mgsinαB2L2R1，k=mgsinB2L2，
解得：R1=2.0Ω，m=0.1kg．
答：（1）金属棒ab中的电流方向为b到a．
（2）定值电阻R1上产生的焦耳热Q1=13mgh-16mv2；
（3）定值电阻的阻值R1=2.0Ω，金属棒的质量m=0.1kg．
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 矩形线框绕垂直于匀强磁场的对称轴作匀速转动时，则（?）
A．当线圈平面处于中性面时，穿过线圈平面的磁通量最大，感应电动势最大
B．当线圈平面与磁感线平行的瞬间，穿过线圈平面的磁通量为零，感应电动势最大
C．将线框的转速提高至原来的2倍，则感应电动势的有效值也提高至原来的2倍
D．将线框的转速提高至原来的2倍，则感应电动势的有效值也提高至原来的 
倍
参考答案：BC
本题解析：线圈平面处于中性面时，穿过线圈平面的磁通量最大，此时感应电动势为零，线圈平面与磁感线平行的瞬间，穿过线圈平面的磁通量为零，感应电动势最大，A错误、B正确；由E=NBSω，转速提高至原来的2倍，则感应电动势的有效值也提高至原来的2倍，C正确、D错误。
本题难度：简单
4、选择题 如图甲所示，线圈与电压传感器连接，一条形磁铁从线圈上方某一高度无初速释放并穿过线圈。图乙是此过程中电压传感器采集到的线圈中感应电动势e随时间t变化的图象。下列选项中根据图象信息能得出的结论是
A．线圈由非超导体材料制成的
B．从本实验可以得出，线圈的匝数越多，线圈中产生的感应电动势越大
C．感应电动势的方向与磁铁相对线圈运动的方向有关
D．磁铁运动速度越大，线圈中产生的感应电动势越大
参考答案：ACD
本题解析：当磁铁远离线圈时，产生感应电动势，然后瞬间消失，说明线圈回路存在电阻，使电能损耗，A正确；由于本实验没有改变匝数的对比，无法得出匝数与感应电动势大小的关系，B错误；当磁铁靠近线圈与远离线圈时，产生相反的感应电动势，因此C正确；由于磁铁下落过程中，运动速度越来越快，离开磁场时的感应电动势比进入磁场时增大，D正确
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计。匀强磁场与导轨一平面垂直。阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置，且与导轨接触。T=0时，将形状S由1掷到2。Q、i、v和a分别表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度和加速度。下列图象正确的是
参考答案：D
本题解析：本题考查安培定律和电磁感应定律的问题，将形状S由1掷到2，是电容器放电的过程，棒中有了电流就会受到向右的安培力的作用，光滑导轨上安培力提供加速度a，
，
所以D图正确，
本题难度：一般