时间:2017-07-10 21:32:14
1、选择题 如图所示，两相同金属环M、N，平行共轴放置，在环M中通以如图所示的交流电，则关于两环间作用力下列叙述正确的是 
[? ]
A．t1~t2时间内，两环相斥
B．t1~t2时间内，两环相吸
C．t3时刻，两环间作用力最大
D．t3时刻，两环间作用力为零
参考答案：BD
本题解析：
本题难度：一般
2、简答题 如图（甲）所示，边长为L=2.5m、质量m=0.50kg的正方形绝缘金属线框，平放在光滑的水平桌面上，磁感应强度B=0.80T的匀强磁场方向竖直向上，金属线框的一边ab与磁场的边界MN重合．在力F作用下金属线框由静止开始向左运动，在5.0s内从磁场中拉出．测得金属线框中的电流随时间变化的图象如图（乙）所示．已知金届线框的总电阻为震=4.0Ω．
（1）试判断金属线框从磁场中拉出的过程中，线框中的感应电流方向；
（2）t=2.0s时，金属线框的速度和金属线框受的拉力F；
（3）已知在5.0s内力F做功1.92J，那么，金属框从磁场拉出过程线框中产生的焦耳热是多少．
参考答案：（1）由楞次定律知，线框中感应电流的方向为逆时针方向．
（2）设t=2.0s时的速度为v，根据题意得，E=BLv，E=IR
解得：v=IRBL=0.2×4.00.80×2.5m/s=0.4m/s．
设t=2.0s时的拉力为F，根据题意有：F-BIL=ma
由图象可知，线框做匀加速直线运动，I=BLatR=12at，图线的斜率得，a=0.2m/s2
联立解得：F=0.5N．
（3）设t=5.0s时的速度为v，整个过程中线框中产生的焦耳热为Q，则有：
E=BLv′=I′R
Q=WF-12mv′2
由上述两式解得：Q=WF-12m(I′RBL)2=1.67J．
答：（1）线框中的感应电流方向为逆时针方向．
（2）t=2.0s时，金属线框的速度为0.4m/s，金属线框受的拉力F为0.5N．
（3）金属框从磁场拉出过程线框中产生的焦耳热是1.67J．
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图所示，在边长为a的正方形区域内有匀强磁场，磁感应强度为B，其方向垂直纸面向外，一个边长也为a的单匝正方形导线框架EFGH正好与上述磁场区域的边界重合，导线框的电阻为R．现使导线框以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动，经过
导线框转到图中虚线位置，则在这时间内：
A．顺时针方向转动时，感应电流方向为E→F→G→H→E
B．平均感应电动势大小等于
C．平均感应电动势大小等于
D．通过导线框横截面的电荷量为
参考答案：BD
本题解析：导线框以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动时，穿过线圈的磁通量减小，由几何知识求出有效面积的变化，根据法拉第电磁感应定律求出平均感应电动势大小．根据楞次定律判断出感应电流的方向．
A、B由于虚线位置是经过?时到达的，所以线框的磁通量是变小的，根据楞次定律，感应电流产生的磁场跟原磁场方向相同，即感应电流产生的磁场方向为垂直纸面向外，根据右手定则，我们可以判断出感应电流的方向为：E→H→G→F→E，根据几何关系得到，线圈的有效面积减小为
，根据法拉第电磁感应定律得：平均感应电动势
，△t=，解得，
?．故A错误，B正确．C错误，通过导线框横截面的电荷量q="." I t="." E? R t="8(3-2" 2 )a2B T?R ?T 8 ="(3-2" 2 )a2B R ，
，D正确．
故选BD.
点评：在电磁感应现象中，往往先要由楞次定律判断感应电流方向、根据法拉第定律求解感应电动势．本题属于面积变化的类型，注意几何知识的应用．
本题难度：一般
4、选择题 长直导线MN中，通有由M向N的电流，闭合导线圈a和MN在同一平面内．要使a中产生如图方向的感应电流，应采用的办法是（ ）
A．a不动，使MN中电流强度减小
B．a不动，使MN中电流强度增大
C．MN中电流保待恒定，使a平行于MN向右运动
D．MN中电流保持恒定，使a向着MN运动
参考答案：根据安培定则可知导线框所在处的磁场方向垂直纸面向里，
A、a不动，直导线中的电流减小，穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律得到：线框中感应电流方向为顺时针方向．故A正确；
B、a不动，直导线中的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律得到：线框中感应电流方向为逆时针方向．故B错误．
C、MN中电流保待恒定，使a平行于MN向右运动，线圈中的磁通量不变，没有感应电流．故C错误；
D、使a向着MN运动，线圈磁通量增大，根据楞次定律得到：线框中感应电流方向为逆时针方向．故D错误．
故选：A．
本题解析：
本题难度：简单
5、填空题 如图（a）?所示，在垂直纸面向里的匀强磁场中，垂直磁场方向放置一圆形导线圈，面积S=0.01m2，当磁感应强度B随时间t如图（b）变化时，线圈中产生的感应电动势大小为E=______V，感应电流的方向为______（选填“顺时针”或“逆时针”）．
参考答案：由图看出，磁感应强度增大，则穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律判断则知，线圈中感应电流方向为逆时针；
由图象的斜率求出△B△t=0.02T/s，根据法拉第电磁感应定律得
? E=n△?△t=n△B△ts=1×0.02×0.01V=0.002V
故答案为：0.002V；逆时针．
本题解析：
本题难度：简单