时间:2017-07-31 08:12:22
1、选择题 如图所示，边长为2l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个边长为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直，导线框的一条对角线和虚线框的一条对角线恰好在同一直线上．从t=0开始，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向移动进入磁场，直到整个导线框离开磁场区域．用I表示导线框中的感应电流（逆时针方向为正），则下列表示I-t关系的图线中，正确的是（ ? ）
A．
B．
C．
D．
参考答案：D
本题解析：
本题难度：简单
2、选择题 在无线电仪器中，常需要在距离较近处安装两个线圈，并要求当一个线圈中有电流变化时，对另一个线圈中的电流的影响尽量小。则图中两个线圈的相对安装位置最符合该要求的是?（?）
 参考答案：D 本题解析：互相垂直的线圈由于产生的磁场互相垂直，因而影响较小，D正确。 本题难度：简单 3、简答题 如图所示，匝数为100匝、面积为0.01m2的线圈，处于磁感应强度B1为
（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出电动势的瞬时表达式； （2）导体棒MN的稳定速度； （3）导体棒MN从静止至达到稳定速度所用的时间．  参考答案：（1）线圈转动过程中电动势的最大值为 本题解析： 本题难度：一般 4、选择题 如图所示的异形导线框，匀速穿过一匀强磁场区，导线框中的感应电流i随时间t变化的图象是（设导线框中电流沿abcdef为正方向）（ ） |
参考答案：（1）由右手定则可知，导线框进入磁场过程中，感应电流沿fedcb，电流是负的，故AB错误；
（2）导线框进入或离开磁场时，导线切割磁感线产生感应电动势，E=BLv，感应电流I=ER=BLvR，
由图示可知，进入磁场过程中，先是fe切割磁感线，L较小，感应电流较小，经过一段时间后，
切割磁感线的有效长度L等于ab边长，L变大感应电流变大；当导线框离开磁场过程中，
开始切割磁感线的有效长度L较大，感应电流I较小，然后L变大，I较大，由图象可知D正确，C错误；
故选：D
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 如图所示，水平导轨间距为L左端接有阻值为R的定值电阻，在距左端x0处放置一根质量为m、电阻为r的导体棒，导体棒与导轨间无摩擦且始终保持良好接触，导轨的电阻可忽略，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，问：在下列各种情况下，作用在导体棒上的水平拉力F的大小应如何？
（1）磁感应强度为B=B0保持恒定，导体棒以速度v向右做匀速直线运动；
（2）磁感应强度为B=B0+kt随时间t均匀增强，导体棒保持静止；
（3）磁感应强度为B=B0保持恒定，导体棒由静止始以加速度a向右做匀加速直线运动；
（4）磁感应强度为B=B0+kt随时间t均匀增强，导体棒以速度v向右做匀速直线运动．
参考答案：（1）导体棒切割磁感线运动产生感应电动势E=BLv…①
感应电流为 I=ER+r…②
根据平衡条件得：F=B0IL=B20L2vR+r…③
（2）根据法拉第定律得回路中产生的感应电动势 E=△φ△t=△B△tLx0…④
由B=B0+kt知 △B△t=k…⑤
得 E=kLx0…⑥
则得 F=BiL=BLvR+r=kx0L2R+r(B0+kt)…⑦
（3）t时刻导体棒的速度为 v=at…⑧
根据牛顿第二定律得 F-BIL=ma…⑨
则 F=BIL+ma=B20L2R+rat+ma…⑩
（4）回路中既有动生电动势，又有感生电动势，根据楞次定律判断可知两个电动势方向相同，则回路中总的感应电动势为
?E=△φ△t=BLv+kL（x0+vt）=（B0+kt）Lv+kL（x0+vt）…（11）
则 F=BIL=BLER+r=(B0+kt)[(B0+kt)v+k(x0+vt)]L2R+r…（12）
答：
（1）磁感应强度为B=B0保持恒定，导体棒以速度v向右做匀速直线运动时，拉力为B20L2vR+r．
（2）磁感应强度为B=B0+kt随时间t均匀增强，导体棒保持静止时，拉力为kx0L2R+r(B0+kt)；
（3）磁感应强度为B=B0保持恒定，导体棒由静止始以加速度a向右做匀加速直线运动时拉力为B20L2R+rat+ma．
（4）磁感应强度为B=B0+kt随时间t均匀增强，导体棒以速度v向右做匀速直线运动时拉力为(B0+kt)[(B0+kt)v+k(x0+vt)]L2R+r．
本题解析：
本题难度：一般
