1、简答题 一个质量m=16g，长d=0.5m，宽L=0.1m，电阻R=0.1Ω的矩形线框从高处自由落下，经过5m高度，下边开始进入一个跟线框平面垂直的匀强磁场．已知磁场区域的高度h2=1.55m，线框进入磁场时恰好匀速下落．求：
（1）磁场的磁感 ">
时间:2019-12-13 02:27:05
1、简答题 一个质量m=16g，长d=0.5m，宽L=0.1m，电阻R=0.1Ω的矩形线框从高处自由落下，经过5m高度，下边开始进入一个跟线框平面垂直的匀强磁场．已知磁场区域的高度h2=1.55m，线框进入磁场时恰好匀速下落．求：
（1）磁场的磁感应强度多大？
（2）线框下边将要出磁场时的速率；
（3）线框下边刚离开磁场时的加速度大小和方向．600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060409/uowoif0scmr.png\">
参考答案：（1）线框下边刚进入磁场时的速度为：
v1=
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动．t=0时，磁感应强度为B0，此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方形．为使MN棒中不产生感应电流，从t=0开始，磁感应强度B随时间t变化的关系式为______．600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060409/ukvm15hqicm.png\">
参考答案：当通过闭合回路的磁通量不变，则MN棒中不产生感应电流，有
B0l2=Bl(l+vt)
所以B=B0ll+vt．
故本题答案为：B=B0ll+vt．
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 在电磁感应现象中，下列说法正确的是( ?)
A．导体相对磁场运动，导体内一定产生感应电流
B．导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流
C．闭合电路在磁场内做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流
D．穿过闭合电路的磁通量发生变化，在电路中一定会产生感应电流
参考答案：D
本题解析：根据法拉第电磁感应定律可知，导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电动势，不一定由感应电流；若闭合电路一部分导体在磁场内做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流，所以A、B、C错误；穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合回路产生感应电动势，在电路中一定会产生感应电流，故D正确。
本题难度：简单
4、简答题 如图11－4所示，竖直平面内有足够长的金属导轨，轨距0.2m，金属导体ab可在导轨上无摩擦地上下滑动，ab的电阻为0.4Ω，导轨电阻不计，导轨ab的质量为0.2g，垂直纸面向里的匀强磁场的磁应强度为0.2T，且磁场区域足够大，当ab导体自由下落0.4s时，突然接通电键K，则：（1）试说出K接通后，ab导体的运动情况。（2）ab导体匀速下落的速度是多少？（g取10m/s2）600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060318/bqma5gluibg.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案：（1）ab做竖直向下的加速度逐渐减小的变减速运动。当速度减小至F安=mg时，ab做竖直向下的匀速运动。600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060318/1mhvnjom5lt.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析：【错解分析】错解：
（1）K闭合后，ab受到竖直向下的重力和竖直向上的安培力作用。合力竖直向下，ab仍处于竖直向下的加速运动状态。随着向下速度的增大，安培力增大，ab受竖直向下的合力减小，直至减为0时，ab处于匀速竖直下落状态。
（2）略。
上述对（l）的解法是受平常做题时总有安培力小于重力的影响，没有对初速度和加速度之间的关系做认真的分析。不善于采用定量计算的方法分析问题。
【正确解答】
（1）闭合K之前导体自由下落的末速度为v0=gt=4（m/s）
K闭合瞬间，导体产生感应电动势，回路中产生感应电流。ab立即受到一个竖直向上的安培力。
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此刻导体棒所受到合力的方向竖直向上，与初速度方向相反，加速600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060318/0buj0cdvmxy.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
所以，ab做竖直向下的加速度逐渐减小的变减速运动。当速度减小至F安=mg时，ab做竖直向下的匀速运动。
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【小结】
本题的最大的特点是电磁学知识与力学知识相结合。这类的综合题本质上是一道力学题，只不过在受力上多了一个感应电流受到的安培力。分析问题的基本思路还是力学解题的那些规矩。在运用牛顿第二定律与运动学结合解题时，分析加速度与初速度的关系是解题的最关键的第一步。因为加速度与初速度的关系决定了物体的运动。
本题难度：简单
5、选择题 如图甲所示，10匝的线圈内有一垂直纸面向里的磁场，线圈的磁通量在按图乙所示规律变化，下列说法正确的是600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060314/i253ygo4bi2.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
A．电压表读数为10V
B．电压表读数为15V
C．电压表“+”接线柱接A端
D．电压表“+”接线柱接B端
参考答案：AC
本题解析：根据法拉第电磁感应定律可得600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060314/s4tmwk0muvc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，A正确B错误；线圈中垂直纸面向里的磁通量在增大，所以根据楞次定律可得线圈中的电流方向是逆时针，所以A端是正极，B端是负极，故电压表“+”接线柱接A端，C正确，D错误；
考点：考查了法拉第电磁感应定律，楞次定律
本题难度：一般