时间:2019-06-29 05:30:11
1、选择题 如图，矩形裸导线框abcd的长边长度为2L，短边的长度为L，在两短边上均接有电阻R，其余部分电阻不计。导线框一长边与x轴重合，左边的坐标x=0，线框内有一垂直于线框平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B。一质量为m、电阻也为R的光滑导体棒MN与短边平行且与长边接触良好。开始时导体棒静止于x=0处，从t=0时刻起，导体棒MN在沿x轴正方向的一拉力作用下，从x=0处匀加速运动到x =2L处。则导休棒MN从x=0处运动到x=2L处的过程中通过电阻R的电量为（?）
A．
B．
C．
D．
参考答案：C
本题解析：任一时刻，导体棒中的感应电动势为
，感应电流为
，因为棒做匀加速运动，所以
。此过程中通过导体棒的电量为
，两电阻并联，所以通过每一电阻的电量为
。
本题难度：简单
2、计算题 相距L＝1.5m的足够长金属导轨竖直放置，质量为m1＝1kg的金属棒ab和质量为m2＝0.27kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图（a）所示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同。ab棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数为μ＝0.75，两棒总电阻为1.8Ω，导轨电阻不计。ab棒在方向竖直向上，大小按图（b）所示规律变化的外力F作用下，从静止开始，沿导轨匀加速运动，同时cd棒也由静止释放。（g=10m/S2）
（1）求出磁感应强度B的大小和ab棒加速度大小；
（2）已知在2s内外力F做功40J，求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热；
（3）求出cd棒达到最大速度所需的时间t0，并在图（c）中定性画出cd棒所受摩擦力fcd随时间变化的。 
参考答案：解：（1）经过时间t，金属棒ab的速率
此时，回路中的感应电流为
对金属棒ab，由牛顿第二定律得
由以上各式整理得：
在图线上取两点：t1=0，F1=11N；t2=2s，F2=14.6N
代入上式得
，B＝1.2T
（2）在2s末金属棒ab的速率
所发生的位移
由动能定律得
又
联立以上方程，解得
（3）cd棒先做加速度逐渐减小的加速运动，当cd棒所受重力与滑动摩擦力相等时，速度达到最大；然后做加速度逐渐增大的减速运动，最后停止运动
当cd棒速度达到最大时，对cd棒有：
又
，
整理解得
对abcd回路：
解得
得t0=2s
fcd随时间变化的图象如图（c）所示
本题解析：
本题难度：困难
3、选择题 一个位于竖直平面内的正方形闭合导体框，其上下两条边水平，从静止开始下落一定高度后，垂直穿越一个磁感应强度沿水平方向且与线圈平面垂直的有界匀强磁场区域，该区域上下边界也水平。下图是自导体框开始下落到完全穿越磁场区域的过程中，导体框中的感应电流随时间变化的图象，其中肯定与实际不相符的是(忽略空气阻力的影响，线圈始终在竖直平面内平动) 
参考答案：BD
本题解析：导体框在未进入磁场时，不会产生感应电流，当进入磁场时，导体框切割磁感线产生感应电动势，若进入时
，则导体框做加速度逐渐减小的加速运动，电流
，全部进入磁场，感应电流消失，导体框以g为加速度加速下落，出磁场时都会产生感应电流，方向发生改变若，则导体框依然做加速度逐渐减小的加速运动，故B正确
若进入时
，则导体框做加速度逐渐减小的减速运动，电流，全部进入磁场，感应电流消失，导体框以g为加速度加速下落，出磁场时都会产生感应电流，方向发生改变，且，则导体框依然做加速度逐渐减小的减运动，故D正确
故选BD
本题难度：一般
4、选择题 如图所示，有一固定的超导体圆环，在其右侧放着一条形磁铁，此时圆环中没有电流．当把磁铁向右方移动时，由于电磁感应，在超导体圆环中产生了一定电流：
A．该电流的方向如图中箭头所示，磁铁移走后，这电流很快消失
B．该电流的方向如图中箭头所示，磁铁移走后，这电流继续维持
C．该电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁移走后，电流很快消失
D．该电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁移走后，电流继续维持
参考答案：D
本题解析：穿过圆环的原磁场方向向左，磁铁向右方移动时，原磁通量减小，故产生感应电流，根据楞次定律，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，也向左，故根据安培定则，感应电流的方向与图示方向相反，故A错误，B错误；
磁铁移走后，超导体圆环电阻为零，故电流能无损耗，故电流继续维持，故C错误，D正确；
故选D。
本题难度：简单
5、选择题 如图所示，在空中有一水平方向的匀强磁场区域，区域的上下边缘间距为h，磁感应强度为B．有一宽度为b（b＜h），长度为L、电阻为R、质量为m的矩形导体线圈紧贴磁场区域的上边缘由静止起竖直下落，当线圈的PQ边到达磁场下边缘时，线圈恰好开始做匀速运动．设线圈进入磁场过程中产生的热量为Q1，通过导体截面的电荷量为q1：线圈离开磁场过程中产生的热量?为Q2，通过导体截面的电荷量为q2，则（ ）
A．Q1=Q2
B．Q1＜Q2
C．q1=q2
D．q1＜q2
参考答案：A、B，当导体线圈进磁场时，做加速运动，重力势能转化为动能和内能．
? 则有mgL=Q1+12mv2
? 当线圈出磁场时，线圈做匀速运动，重力势能转化内能．则
? 则有mgL=Q2
?可见? Q1＜Q2? 故A错误，B正确．
? C、D，由感应电量q=△ΦR，两个过程中，△Φ相同，则电量相同．故C正确，D错误．
故选BC
本题解析：
本题难度：一般