时间:2020-08-15 23:15:43
1、选择题 如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为El；若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2．则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比El：E2分别为（ ）
A．c→a，2：1
B．a→c，2：1
C．a→c，1：2
D．c→a，1：2
参考答案：由右手定则判断可知，MN中产生的感应电流方向为N→M，则通过电阻R的电流方向为a→c．
MN产生的感应电动势公式为E=BLv，其他条件不变，E与B成正比，则得El：E2=1：2
故选C
本题解析：
本题难度：简单
2、选择题 如图甲所示，两足够长的光滑金属导轨水平放置，相距为L，一理想电流表和电阻R与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直．导体棒质量为m、有效电阻为r．t＝0时对金属棒施一平行于导轨的外力F，金属棒由静止开始沿导轨向右运动，通过R的感应电流随时间t变化的关系如图乙所示．下列关于穿过回路abMpa的磁通量φ和磁通量的瞬时变化率
以及a、b两端的电压U和通过金属棒的电荷量q随时间t变化的图象中正确的是(设整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻)? 
? 
甲? ?乙
[? ]
A、
B、
C、
D、
参考答案：BC
本题解析：
本题难度：一般
3、计算题 如下图所示，某矩形线圈长为L、宽为d、匝数为n、总质量为M，其电阻为R，线圈所在磁场的磁感应强度为B，最初时刻线圈的上边缘与有界磁场上边缘重合，若将线圈从磁场中以速度v匀速向上拉出，则：
小题1:流过线圈中每匝导线横截面的电荷量是多少？
小题2:外力至少对线圈做多少功？
参考答案：
小题1:
小题2:
本题解析：（1）由题意可得：
①（1分）
②（1分）由①②联立解得：
（1分）
（2）线圈匀速离开磁场的过程中，线圈所受安培力为：
（1分）
由动能定理可得：
（1分）由以上各式联立解得：
（1分）
本题难度：简单
4、计算题 （15分） 光滑的平行金属导轨长x＝2 m，两导轨间距L＝0.5 m，轨道平面与水平面的夹角θ＝30°，导轨上端接一阻值为R＝0.6 Ω的电阻，轨道所在空间有垂直轨道平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度B＝1 T，如图所示．有一质量m＝0.5 kg、电阻r＝0.4 Ω的金属棒ab，放在导轨最上端，其余部分电阻不计．已知棒ab从轨道最上端由静止开始下滑到最底端脱离轨道的过程中，电阻R上产生的热量Q1＝0.6 J，取g＝10 m/s2，试求：
（1）当棒的速度v1＝2 m/s时，电阻R两端的电压；
（2）棒下滑到轨道最底端时速度的大小；
（3）棒下滑到轨道最底端时加速度a的大小．
参考答案：⑴? 0.6V?⑵ 4m/s?⑶
本题解析：（1） E＝Blv＝1 V
I＝
?＝1 A，
U＝IR＝0.6 V.
（2）根据Q＝I2Rt得
?，
金属棒中产生的热量Q2＝
?Q1＝0.4 J
设棒到达最底端时的速度为v2，根据能的转化和守恒定律，有：
mgLsin θ＝
?＋Q1＋Q2，解得：v2＝4 m/s。
⑶ 棒到达最底端时，回路中产生的感应电流为：
根据牛顿第二定律：mgsinθ－BI2d="ma"
解得：a=3m/s2
本题难度：一般
5、填空题 如图所示，两条平行金属导轨ab、cd置于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，两导轨间的距离l=0.6m，导轨间连有电阻R。金属杆MN垂直置于导轨上，且与轨道接触良好，现使金属杆MN沿两条导轨向右匀速运动，产生的感应电动势为3V。由此可知，金属杆MN滑动的速度大小为?m/s；通过电阻R的电流方向为?（填“a R c”或“c R a”）。
参考答案：10；cRa （每空3分）
本题解析：根据电磁感应定律，导体棒垂直切割磁感线产生的感应电动势
，计算得速度
，根据安培右手定则，磁感线穿过右手手心，大拇指指向导体棒运动方向，四指所指即电流方向，据此判断感应电流从M流向N，导体棒相当于电源，M为负极，N为正极，所以流过电阻R的电流方向为cRa。
本题难度：一般