时间:2020-08-09 23:11:15
1、选择题 磁感强度是0.8T的匀强磁场中，有一根跟磁感线垂直、长0.2m的直导线，以4m/s的速度、在跟磁感线和直导线都垂直的方向上做切割磁感线的运动，则导线中产生的感应电动势的大小等于? (? )
A．0.04V
B．0.64V
C．1V
D．16V
参考答案：B
本题解析：根据公式
可得
，故选B
点评：基础题，比较简单，关键是对公式正确掌握，当导线不垂直磁场时，需要将电流沿垂直磁场方向投影
本题难度：一般
2、选择题 一个闭合线圈中没有感应电流产生，由此可以得出( )
A．此时此地一定没有磁场
B．此时此地一定没有磁场的变化
C．穿过线圈平面的磁感线条数一定没有变化
D．穿过线圈平面的磁通量一定没有变化
参考答案：D
本题解析：只有当穿过闭合线圈的磁通量发生变化，才会产生感应电流，AB错；磁通量指的是穿过线圈的磁感线的条数，C错；
本题难度：困难
3、简答题 如图所示，间距为L、半径为R0的内壁光滑的
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参考答案：（1）金属棒滑到轨道最低点时，由圆周运动：
N-mg=mv2R0…①
根据题意：
N=2mg…②
金属棒切割磁感线产生的感应电动势为：
E=BLv…③
金属棒产生的感应电流为：
I=ER+r…④
电阻R两端的电压为：
U=IR…⑤
由①②③④⑤解得：
U=BLR
本题解析：
本题难度：一般
4、简答题 如图所示，一正方形线圈从某一高度自由下落，恰好匀速进入其下方的匀强磁场区域．已知正方形线圈质量为m，边长为L，电阻为R，匀强磁场的磁感应强度为B，高度为2L，求：
（1）线圈进入磁场时回路产生的感应电流I1的大小和方向；
（2）线圈离开磁场过程中通过横截面的电荷量q；
（3）线圈下边缘刚离开磁场时线圈的速度v的大小．
参考答案：（1）线圈进入磁场时匀速，
由平衡条件得：mg=F安，
且F安=BI1L，
解得：I1=mgBL，
由右手定则可知：沿逆时针方向．
（2）在线圈离开磁场的过程中：q=.I?△t，
电流：.I=.ER=△?△tR，
电荷量：q=.I△t=△?R=BL2R；
（3）线圈刚进入磁场时：E1=BLv0，
电流：I1=E1R，
线圈刚进入磁场时的速度：v0=mgRB2L2，
从线圈完全进入磁场到线圈下边缘刚离开磁场的过程中，
线圈做匀加速运动，则v2-v20=2gL，
解得：v=
本题解析：
本题难度：一般
5、计算题 如图所示，一小型发电机内有n=100匝矩形线圈，线圈面积S=0.10m2，线圈电阻可忽略不计。在外力作用下矩形线圈在B=0.10T匀强磁场中，以恒定的角速度ω=100π rad/s绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，发电机线圈两端与R =100Ω的电阻构成闭合回路。求：
（1）线圈转动时产生感应电动势的最大值；
（2）从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过90°角的过程中通过电阻R横截面的电荷量；
（3）线圈匀速转动10s，电流通过电阻R产生的焦耳热。 
参考答案：解：（1）线圈中感应电动势的最大值
=3.1×102 V
（2）设从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过90°角所用时间为Δt
线圈中的平均感应电动势
＝n
通过电阻R的平均电流
在Δt时间内通过电阻横截面的电荷量Q＝
＝1.0×10-2C
（3）矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生正弦交变电流，电阻两端电压的有效值
经过t=10s电流通过电阻产生的焦耳热Q热
解得Q热=4.9×103J
本题解析：
本题难度：困难