时间:2019-07-03 00:43:06
1、计算题 如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的光滑平行金属导轨,导轨间距为L=1m,导轨长为d=3m,导轨平面与水平面的夹角为θ=300,匀强磁场的磁感应强度大小为B=1T,方向与导轨平面垂直向上,质量为m=0.1Kg的导体棒从导轨的顶端由静止开始释放,导棒在滑至底端之前已经做匀速运动,设导体棒始终与导轨垂直,并与导轨接触良好,接在两导轨间的电阻为R=2,其他部分的电阻均不计,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)导体棒匀速运动时的速度v大小;
(2)导体棒从导轨的顶端运动到底端的整个过程中,电阻R产生的焦耳热Q。
参考答案:(1)1m/s(2)1.45J
本题解析:(1)在光滑导轨上匀速运动时:
感应电动势:E=BLv
感应电流:
安培力:F安=BIL
受力平衡:F安=mgsinθ
解得:代入数据解得:v=1m/s
(2)由能量守恒可知:,解得:Q=1.45J
考点:法拉第电磁感应定律;能量守恒定律。
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,用同种材料制成的粗细相同的金属圆环A和B,电阻RA=2RB;虚线框内有随时间均匀变化的磁场;此磁场在圆环B内时,M、N两点间电势差大小为1.8V,则将该磁场放入A圆环内时,M、N两点间电势差大小为( ?)
A.2.7V
B.1.8V
C.0.9V
D.0.3V
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
3、计算题 轻质细线吊着一质量为m=3kg,边长为L=1m、匝数n=10的正方形线圈总电阻为r=1Ω.在框的中间位置以下区域分布着矩形匀强磁场,如图甲所示.磁场方向垂直纸面向里,大小随时间变化如图乙所示.求:
(1)请判断全过程线圈中产生的感应电流的方向?
(2)线圈的电功率;
(3)请通过定量计算说明绳子张力的变化情况,并判别是否存在轻质细线的拉力为0的时刻,并说明理由。
参考答案:(1)0到4s电流的方向为顺时针方向 ,4s后没有电流(2)6.25W
(3)0到4s 拉力从55N 减小到5N,4s以后拉力保持为30N不变,所以不存在拉力为0的时刻
本题解析:(1)由法拉第电磁感应定律知道:0到4s电流的方向为顺时针方向 ,4s后没有电流
(2)由法拉第电磁感应定律得:
V
P=6.25W
(3)
所以安培力的最大值为25N。
刚开始 t=4s以后
0到4s 拉力从55N 减小到5N,4s以后拉力保持为30N不变,所以不存在拉力为0的时刻
考点:此题考查了电磁感应、牛顿运动定律。
本题难度:一般
4、选择题 穿过一个单匝线圈的磁通量始终为每秒均匀的这增加2Wb,则
[? ]
A.线圈中的感应电动势每秒增加2V
B.线圈中的感应电动势每秒减小2V
C.线圈中的感应电动势始终为2V
D.线圈中不产生感应电动势
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,矩形导线框abcd位于竖直放置的通电长直导线附近,导线框和长直导线在同一竖直平面内,线框的ab和cd两边和长直导线平行.在下面的4种情况中,有感应电流的是(?)
A.导线框竖直下落
B.导线框沿垂直纸面的方向向纸内平移
C.导线框以ab边为轴向纸外转动
D.导线框以长直导线为轴,整个框面向纸外转动
参考答案:BC
本题解析:导线框竖直下落、导线框以长直导线为轴,整个框面向纸外转动,这两种情况,穿过线框的磁通量都不变化,因而这两种情况下,线框中无感应电流;导线框以ab边为轴向纸外转动、导线框沿垂直纸面的方向向纸内平移,这两种情况,穿过线框的磁通量都发生变化,因而这两种情况下,线框中有感应电流,B、C正确.
本题难度:简单