时间:2019-06-29 06:07:42
1、选择题 两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁应强度为B的匀强磁场垂直，除电阻R外其余电阻不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则（ ?）
A．释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g
B．金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为a→b
C．金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为F=B2L2V/R
D．电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量
参考答案：AC
本题解析：
本题难度：一般
2、简答题 水平轨道PQ、MN两端各接一个阻值R1=R2=8Ω的电阻，轨道间距L=1.0m，轨道很长，轨道电阻不计．轨道间磁场按如图所示的规律分布，其中每段垂直纸面向里和向外的磁场区域宽度均为10cm，磁感应强度大小均为B=1.0T，每段无磁场的区域宽度均为20cm，导体棒ab本身电阻r=1.0Ω，导体棒与导轨接触良好．现使导体棒ab以v=1.0m/s的速度始终向右匀速运动．求：
（1）当导体棒ab从左端进入磁场区域开始计时，设导体棒中电流方向从b流向a为正方向，通过计算后请画出电流随时间变化的i-t图象；
（2）整个过程中流过导体棒ab的电流为交变电流，求出流过导体棒ab的电流有效值．（结果保留2位有效数字）
参考答案：（1）金属棒在两个磁场中切割磁感线产生的电动势为：E=BLv=1.0×1.0×1.0V=1.0V．
金属棒中的电流为：I=ER并+r=1.04+1=0，2A．
流过金属棒的电流随时间的变化规律如图所示．
（2）电流流过金属棒的周期为T=sv=40×10-21.0=0.40s
由I有2RT=2I2R△t得，I有2=2I2△tT
所以I有=0.14A．
答：（1）电流随时间变化的i-t图象如图所示．
（2）流过导体棒ab的电流有效值为0.14A．
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图所示，等腰梯形内分布着垂直纸面向外的匀强磁场，它的底边在x轴上且长为3L，高为L，底角为45°。有一边长也为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过磁场区域，在t=0时刻恰好位于如图所示的位置。若以顺时针方向为导线框中电流正方向，在下面四幅图中能正确表示导线框中电流和位移关系的是
[? ]
A．
B．
C．
D．
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般
4、计算题 如图甲所示，光滑绝缘水平面上，磁感应强度B=2T的匀强磁场以虚线MN为左边界，MN的左侧有一质量m=0.1kg，bc边长L1=0.2m，电阻R=2Ω的矩形线圈abcd，t=0时，用一恒定拉力F拉线圈，使其由静止开始向右做匀加速运动，经过时间1 s，线圈的bc边到达磁场边界MN，此时立即将拉力F改为变力，又经过1s，线圈恰好完全进入磁场．整个运动过程中，线圈中感应电流i随时间t变化的图象如图乙所示．
（1）求线圈bc边刚进入磁场时的速度v1和线圈在第ls内运动的距离x；
（2）写出第2s内变力F随时间t变化的关系式；
（3）求出线圈ab边的长度L2.
参考答案：(1)
?
?(2)
（3）
本题解析：：（1）由图乙可知，线圈刚进入磁场时的感应电流
由
及
①得
②?
③
（2）由图乙知，在第2s时间内，线圈中的电流随时间均匀增加，线圈速度随时间均匀增加，线圈所受安培力随时间均匀增加，且大小
④
t=2s时线圈的速度
⑤
线圈在第2s时间内的加速度
⑥
由牛顿定律得
⑦
（3）在第2s时间内，线圈的平均速度
⑧
?⑨。
本题难度：一般
5、选择题 等腰三角形线框abc与长直导线MN绝缘，且线框被导线分成面积相等的两部分，如图所示，MN接通电源瞬间电流由N流向M，则在线框中（ ）
A．线框中无感应电流
B．线框中有沿abca方向感应电流
C．线框中有沿acba方向感应电流
D．条件不足无法判断
参考答案：C
本题解析：
本题难度：简单