时间:2019-12-13 02:48:36
1、填空题 如图所示，电阻为R的正方形导线框abcd，边长ab=ad=L，质量为m，从某一高度自由落下，通过一匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直纸面向里，磁场区域的宽度也为L，下落过程中线框平面始终保持在同一竖直面内，且ab边始终水平．导线框的ab边刚进入磁场就恰好开始做匀速运动,那么线框进入磁场的过程中ab两点间的电压为?．在线圈穿越磁场的全过程，线框中产生的焦耳热为?．（不考虑空气阻力，重力加速度为g）
参考答案：
?，
本题解析：（1）线框abcd的ab边在匀速（设为
）切割磁感线，产生的电动势为
，此时二力平衡：
，由欧姆定律知
，解得：
，而
，可得
。
（2）解法一：线框穿过磁场的时间
?
由焦耳定律，线框中产生的热量
由以上各式解得：
解法二：根据能量守恒定律，线框以恒定速率通过磁场的过程中，重力与线框所受安培力平衡，因此这一过程实质是重力势能转化为内能的过程，所以此过程中线框产生的焦耳热为。
本题难度：一般
2、实验题 如图所示，线圈的面积S=1×10-5 m2，匝数n=100，两端连接一电容器C="20" μF,线圈中的匀强磁场的磁感应强度按
="0.1" T/s增加，则电容器所带的电荷量为_____________C.
参考答案：2.0×10-9
本题解析：线圈中的感应电动势E=n
=nS=100×1×10-5×0.1 V=10-4 V
电容器所带的电荷量Q=CE=20×10-6×10-4 C=2.0×10-9 C.
本题难度：简单
3、简答题 如图9-3-14所示，在磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中竖直放置两平行导轨，磁场方向与导轨所在平面垂直.导轨上端跨接一阻值为R的电阻（导轨电阻不计）.两金属棒a和b的电阻均为R，质量分别为ma=2×10-2 kg和mb=1×10-2 kg，它们与导轨相连，并可沿导轨无摩擦滑动.闭合开关S，先固定b，用一恒力F向上拉a，稳定后a以v1="10" m/s的速度匀速运动，此时再释放b，b恰好保持静止，设导轨足够长，取g="10" m/s2.
图9-3-14
（1）求拉力F的大小；
（2）若将金属棒a固定，让金属棒b自由滑下（开关仍闭合），求b滑行的最大速度v2.
参考答案：（1）0.4 N （2）5 m/s
本题解析：（1）b棒静止，则有mbg=BIbL
b棒中的电流
a棒匀速运动，则F=mag+BIaL
所以F=mag+2mbg="0.4" N.
（2）当a匀速运动时，产生的感应电动势Ea=BLv1
a棒中的电流
再由BIaL=2BIbL=2mbg
解得
将a固定后，b达到最大速度，即匀速运动时
则
所以v2="5" m/s.
本题难度：简单
4、选择题 边长为a的矩形闭合金属线圈，放在磁感应强度为B的匀强磁场中（?）
A．只要线圈在磁场中运动，线圈中就有感应电流
B．只要线圈做切割磁感线运动，线圈中就有感应电流
C．只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就有感应电流
D．穿过线圈的磁通量只与线圈面积和磁感应强度大小有关
参考答案：C
本题解析：只有穿过闭合线圈的磁通量发生变化才会有感应电流产生，故选C
点评：本题难度较小，产生感应电流必须具备两个条件：闭合、磁通量发生变化
本题难度：简单
5、选择题 有一类物理量的大小等于另一类物理量随时间的变化率或与该变化率成正比，下列物理量的组合中能满足这一关系的是
[? ]
A.加速度与力
B.功与动能?
C.弹力与弹簧的伸长量
D.感应电动势与磁通量
参考答案：D
本题解析：
本题难度：简单