时间:2019-07-11 03:46:14
1、计算题 (9分)如图所示,两根间距L=1m、电阻不计的平行光滑金属导轨ab、cd水平放置,一端与阻值R=2Ω的电阻相连。质量m=1kg的导体棒ef在外力作用下沿导轨以v=5m/s的速度向右匀速运动。整个装置处于磁感应强度B=0.2T的竖直向下的匀强磁场中。求:
(1)感应电动势大小;
(2)回路中感应电流大小;
(3)导体棒所受安培力大小。
参考答案:(1)
(2)
(3)
本题解析:(1)导体棒向右运动,切割磁感线产生感应电动势
代入数据解得:
(2)感应电流
代入数据解得:
(3)导体棒所受安培力
代入数据解得:
考点:本题考查了电磁感应定律、欧姆定律、安培力。
本题难度:一般
2、选择题 下列说法中正确的是,感应电动势的大小? (? )
A.跟穿过闭合电路的磁通量变化率成正比
B.跟穿过闭合电路的磁通量的变化大小有关系
C.跟穿过闭合电路的磁通量的变化快慢有关系
D.跟电路的电阻大小有关系
参考答案:AC
本题解析:根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小
可知,感应电动势的大小跟磁通量变化率有关,因此AC正确
点评:本题考查了法拉第电磁感应定律,要仔细理解磁通量变化率的含义。
本题难度:简单
3、填空题 一个200匝、面积200cm2的圆线圈,放在匀强磁场中,磁场的方向与线圈平面垂直,磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T,在此过程中,穿过线圈的磁通量的变化率是?wb/s,线圈中感应电动势的大小是?V。
参考答案:0.16wb/s, 32V
本题解析:磁通量的变化率为
,感应电动势为
点评:难度较小,求解本题时要注意:磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率与匝数n无关,只有感应电动势与匝数n有关
本题难度:简单
4、选择题 如图所示,ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨,处在方向竖直向下,磁感应强度为B的匀强磁场中,AB间距为L,左右两端均接有阻值为R的电阻,质量为m、长为L且不计电阻的导体棒MN放在导轨上,与导轨接触良好,并与轻质弹簧组成弹簧振动系统.开始时,弹簧处于自然长度,导体棒MN具有水平向左的初速度v0,经过一段时间,导体棒MN第一次运动到最右端,这一过程中AB间R上产生的焦耳热为Q,则( )
A.初始时刻棒所受的安培力大小为
| 2B2L2v0 R |
| B2L2 R |
| 1 2 |
| 1 2 |

参考答案:A、由F=BIL、I=BLv0R并,R并=12R,得初始时刻棒所受的安培力大小为 FA=2B2L2v0R.故A正确;
B、由于回路中产生焦耳热,棒和弹簧的机械能有损失,所以当棒再次回到初始位置时,速度小于v0,棒产生的感应电动势E<BLv0,由电功率公式P=E2R知,则AB间电阻R的功率小于B2L2v20R,故B错误;
C、D、由能量守恒得知,当棒第一次达到最右端时,物体的机械能全部转化为整个回路中的焦耳热和弹簧的弹性势能.
电阻R上产生的焦耳热为Q,整个回路产生的焦耳热为2Q.弹簧的弹性势能为:Ep=12mv02-2Q,故C正确,D错误;
故选:AC.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 一飞机下有一沿竖直方向固定的金属杆,若仅考虑地磁场的影响,不考虑磁偏角影响,当飞机水平飞行经过蚌埠上空,下列说法正确的是?(?)
A.由东向西飞行时,金属杆上端电势比下端电势高
B.由西向东飞行时,金属杆上端电势比下端电势高
C.由南向北飞行时,金属杆上端电势比下端电势高
D.由北向南飞行时,金属杆上端电势比下端电势高
参考答案:B
本题解析:蚌埠上空,地磁场的水平分量方向从南向北,根据右手定则可得B正确。
本题难度:简单