时间:2020-08-15 23:15:43
1、选择题 如图所示，平行导轨置于磁感应强度为B的匀强磁场中（方向向里），间距为L，左端电阻为R，其余电阻不计，导轨右端接一电容为C的电容器。现有一长2L的金属棒ab放在导轨上，ab以a为轴顺时针以ω转过90°的过程中，通过R的电量为
A．Q=
B．Q=2BL2ωC
C．Q=
D．Q= BL2(
+2ωC )
参考答案：D
本题解析：由E=
，I=E/R，q=I△t联立解得ab以a为轴顺时针以ω转过60°的过程中，通过R的电量为q=
=；在这过程中金属棒ab在回路中产生的感应电动势最大值为2ωL2B，电容器C充电q’=2ωL2BC，以ω继续转过30°的过程中，电容器通过电阻R放电，所以ab以a为轴顺时针以ω转过90°的过程中，通过R的电量为Q= q+ q’= BL2(+2ωC )。选项D正确。
本题难度：一般
2、选择题 图甲是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的 轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示．发电机线圈内阻为10Ω，外接一只电阻为90Ω的灯泡，不计电路的其他电阻，则（ ）
图甲 图乙
A．t＝0时刻线圈平面与中性面垂直
B．每秒钟内电流方向改变100次
C．灯泡两端的电压为22V
D．0~0.01s时间内通过灯泡的电量为0
参考答案：B
本题解析：由图乙电动势随时间变化的正弦规律图像可知：计时起点e=0，即从中性面开始计时，所以A错误；由图象可知：电动势周期为0.02s，所以频率为50Hz，即每秒钟内电流方向改变100次，所以B正确；由图象可知：电动势的有效值为22V，所以灯泡两端的电压为
，所以C错误。0~0.01s时间内通过灯泡的电流均为正方向，所以电量不为0，即D错误。
考点：本题考查交变电流
本题难度：一般
3、选择题 在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中，金属杆PQ在宽为L的平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，PQ中产生的感应电动势为E1；若磁感应强度增为2B，其它条件不变，所产生的感应电动势大小变为E2，则E1与E2之比及通过电阻R的感应电流方向为（ ? ）
参考答案：D
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面，有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F，此时
[? ]
A．电阻R1消耗的热功率为Fv/3
B．电阻R2消耗的热功率为Fv/6
C．整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvcosθ
D．整个装置消耗的机械功率为(F＋μmgcosθ)v
参考答案：BCD
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，平行金属导轨竖直放在匀强磁场中，匀强磁场沿水平方向且垂直于导轨平面．导体AC可以贴着光滑竖直长导轨下滑．设回路的总电阻恒定为R，当导体AC从静止开始下落后，下面叙述中正确的说法有（?）
A．导体下落过程中，机械能守恒
B．导体速度达最大时，加速度最大
C．导体加速度最大时所受的安培力最大
D．导体速度达最大以后，导体减少的重力势能全部转化为R中产生的热量
参考答案：D
本题解析：导体下落过程中切割磁感线产生感应电流，有楞次定律知导体受到竖直向上的安培力，还有竖直向下的重力，下落过程中安培力做负功，机械能减小，减小的机械能转化为电能，所以机械能不守恒；A错误；导体释放后，向下做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度减小到0，即安培力等于重力时，速度达到最大；B错误;导体释放瞬间，导体中没有感电流产生，不受安掊力作用，只受重力，加速度最大，安培力为零；C错误;导体速度达最大以后，竖直向下的重力等于竖直向上的安培力，两力的合力等于零，导线做匀速直线运动，导体减少的重力势能通过克服安培力做功全部转化为回路的电能；D正确
故选D
点评：解决本题的关键掌握由楞次定律中的感应电流总是阻碍相对运动，判断安培力的方向为竖直向上，以及能够结合牛顿第二定律分析出金属棒的运动情况，加速度减小的加速运动，知道当速度为零时，加速度最大，当加速度为零时，速度最大。
本题难度：一般