时间:2017-07-27 12:30:44
1、简答题 如图所示，边长为a的等边三角形区域内有匀强磁场B，方向垂直纸面向外，边长也是a的等边三角形导体框架ABC，在t=0时恰好与磁场的边界重合，而后以周期T绕其中心顺时针方向匀速旋转，于是框架ABC中有感应电流．规定电流按A-B-C-A方向流动时电流为正值，反向流动时为负值．设框架ABC的总电阻为R，试求t=0到t1=T/6时间内平均电流
和从t=0到t1=T/2时间内平均电流
．
参考答案：
本题解析：
t1=T/6时刻和t2=T/2时刻线圈的位置分别如下面的两图所示．不难看出，与初始时刻相比，两种情况的磁通量变化量相等，都是三个边长为a/3的正三角形内的磁通量，等于ΔΦ=B?
．但两次所用时间不同，分别计算如下：．
本题难度：简单
2、选择题 如图所示，有两个相邻的有界匀强磁场区域，磁感应强度的大小均为B，磁场方向相反，且与纸面垂直，磁场区域在x轴方向宽度均为a，在y轴方向足够宽．现有一高为a的正三角形导线框从图示位置开始向右沿x轴方向匀速穿过磁场区域．若以逆时针方向为电流的正方向，在选项图中，线框中感应电流i与线框移动的位移x的关系图象正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
参考答案：线框从开始进入到全部进入第一个磁场时，磁通量向里增大，则由楞次定律可知，电流方向为逆时针，故B一定错误；
因切割的有效长度均匀增大，故由E=BLV可知，电动势也均匀增加；而在全部进入第一部分磁场时，磁通量达最大，该瞬间变化率为零，故电动势也会零，故A错误；
当线圈开始进入第二段磁场后，线圈中磁通量向里减小，则可知电流为顺时针，故D错误，C正确；
故选C．
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 在水平放置的光滑绝缘杆ab上，挂有两个金属环M和N，两环套在一个通电密绕长螺线管的中部，螺线管中部区域的管外磁场可以忽略．当变阻器的滑动头向左移动时，两环的运动情况是（ ）
A．一起向左移动
B．一起向右移动
C．互相靠近
D．互相离开
参考答案：当滑动头向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路电流变大，穿过环的磁通量变大，由楞次定律可知，两环中产生同向的感应电流，两环相互吸引而靠近，环向中间靠近，故ABD错误，C正确；
故选C．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 如图所示，AOC是光滑的金属轨道，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，PQ是一根金属直杆如图所示立在导轨上，直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动，运动过程中Q端始终在OC上，空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，则在PQ杆滑动的过程中，下列判断正确? 的是
[? ]
A．感应电流的方向始终是由P→Q
B．感应电流的方向始终是由Q→P
C．PQ受磁场力的方向垂直杆向左
D．PQ受磁场力的方向先垂直于杆向左，后垂直于杆向右
参考答案：D
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，在PQ、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面，一正方形导线框abcd位于纸面内，ab边与磁场的边界P重合．导线框与磁场区域的尺寸如图所示．从t=0时刻开始，线框匀速横穿两个磁场区域，以a→b→c→d为线框中的电流i的正方向，向左为导线框所受安培力的正方向，以下i-t和F-t关系示意图中正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
参考答案：
下面是线框切割磁感线的四个阶段示意图．
在第一阶段，只有ab切割向外的磁感线，由右手定则知电动势为正，大小为Blv．在第二阶段，ab切割向里的磁感线，电动势为逆时针方向，同时cd切割向外的磁感线，电动势为逆时针方向，等效电动势为2Blv，且电动势为负．
在第三阶段，cd切割向里的磁感线，感应电动势为顺时针方向，其电动势为正，大小为Blv．因此感应电流大小与方向，故A正确，故B错误；
根据左手定则可知，安培力的方向不变，但大小F=BIL，因此在1S到2S内，电流加倍，磁场也加倍，所以是原来的4倍，故C正确，D错误．
故选AC．
本题解析：
本题难度：一般