时间:2017-08-07 16:27:38
1、计算题 如图所示,两根质量均为0.1 kg完全相同的导体棒a、b,用绝缘轻杆相连置于由金属导轨PQ、MN架设的斜面上。已知斜面倾角θ为53°,a、b导体棒的间距是PQ、MN导轨间间距的一半,导轨间分界线OO′以下有方向垂直斜面向上的匀强磁场。当a、b导体棒沿导轨下滑时,其下滑速度v与时间的关系图像如下图所示。若a、b导体棒接入电路的电阻均为1Ω,其它电阻不计,取g=10 m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,试求:
(1)PQ、MN导轨的间距d;
(2)a、b导体棒与导轨间的动摩擦因数;
(3)匀强磁场的磁感应强度。
参考答案:解:(1)由图乙可知导体棒b刚进入磁场时a、b的连接体做匀速运动,当导体棒a进入磁场后才再次加速运动,因而b棒匀速运动的位移即为a、b棒的间距,依题意可得:
?(2)设导体棒运动的加速度为a,由图乙得:

由牛顿第二定律得:
故
(3)当b导体棒进入磁场时,连接体做匀速运动时 

联立解得
本题解析:
本题难度:困难
2、选择题 一矩形线框置于匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直先保持线框的面积不变,将磁感应强度在1s时间内均匀地增大到原来的两倍接着保持增大后的磁感应强度不变,在1s时间内,再将线框的面积均匀地减小到原来的一半,先后两个过程中,线框中感应电动势的比值为
[? ]
A.1/2
B.1
C.2
D.4
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,让闭合矩形线圈abcd从高处自由下落一段距离后进入匀强磁场,从bc边开始进入磁场到ad边刚进入磁场的这一段时间里,图5所示的四个V-t图象中,肯定不能表示线圈运动情况的是( )
A.
B.
C.
D.

参考答案:
A、bc边刚进入磁场时,受到向上的安培力,若所受的安培力与重力平衡,则线框做匀速运动,不符合题意.故A错误.
B、C、bc边刚进入磁场时,受到向上的安培力,若安培力小于重力,线框做加速运动,随着速度增大,由安培力公式F=B2L2vR,可知安培力增大,合力减小,加速度减小,则线框做加速度减小的加速运动,当加速度减至零后做匀速运动,由速度图象的斜率先逐渐减小后变为零,B符合题意,故B正确,C错误.
D、bc边刚进入磁场时,受到向上的安培力,若安培力大于重力,线框做减速运动,随着速度减小,由安培力公式F=B2L2vR,可知安培力减小,合力减小,加速度减小,则线框做加速度减小的变减速运动,加速度减至零时做匀速直线运动,由速度图象的斜率逐渐减小直至零,不符合题意,故D错误;
故选:B
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 如图甲所示,正三角形导线框
放在匀强磁场中静止不动,磁场方向与线框平面垂直,磁感应强度B随时间
的变化关系如图乙所示,
时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向里,下列说法正确的是
A.0至
感应电流的方向为
边受力方向向左
B.
和
时刻
边受到的安培力大小相等,方向相反
C.
时回路中感应电流为零,受到的安培也为零
D.任何时刻导线框
受到的安培力都为零
参考答案:BD
本题解析:本题考查的是线框在磁场中运动的问题,0至1s感应电流的方向为abca,ab边受力方向向左,2s至3s感应电流的方向为acba,ab边受力方向向右,A错误;
和
时刻
边受到的安培力大小相等,方向相反;B正确;
时回路中感应电流不为零,受到的安培为零,C错误;任何时刻导线框
受到的安培力都为零,D正确;
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,甲中有两条不平行轨道而乙中的两条轨道是平行的,其余物理条件都相同.金属棒MN都正在轨道上向右匀速平动,在棒运动的过程中,将观察到( )
A.L1,L2小电珠都发光,只是亮度不同
B.Ll,L2都不发光
C.L2发光,Ll不发光
D.Ll发光,L2不发光
参考答案:金属棒MN在轨道上向右匀速平动,由E=BLv可知,甲图产生的电动势增大,乙图产生的是恒定电动势,所以甲的原线圈n1中会出现变化的电流,乙的原线圈n1出现的是恒定电流.又根据变压器的原理可知,甲的副线圈n2产生感应电流,乙的副线圈n2没有感应电流产生,所以L1发光,L2不发光.故ABC均错误,D正确.
故选:D.
本题解析:
本题难度:简单