时间:2017-08-08 08:37:10
1、选择题 如图所示，虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度ω匀速转动。设线框中感应电流方向以逆时针为正，那么在下图中能正确描述线框从图示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是
[? ]
A．
B．
C．
D．
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般
2、计算题 （6分）如图所示，足够长的光滑金属框竖直放置，框宽L＝0.5 m框的电阻不计，匀强磁场磁感应强度B＝1 T，方向与框面垂直，金属棒MN的质量为100 g，电阻为1 Ω．现让MN无初速地释放并与框保持接触良好的竖直下落，从释放到达到最大速度的过程中通过棒某一横截面的电量为2 C，求此过程中回路产生的电能．（空气阻力不计，g＝10 m/s2）
?
参考答案：E=3.2 J
本题解析：金属棒下落过程做加速度逐渐减小的加速运动，加速度减小到零时速度达到最大，根据平衡条件得mg＝
?①?
在下落过程中，金属棒减小的重力势能转化为它的动能和电能E，由能量守恒定律得?
mgh＝
＋E ②?
通过导体某一横截面的电量为q＝
?③?
E＝mgh－＝4J－0.8J＝3.2 J
本题难度：一般
3、计算题 如图的螺线管，横截面积为S、匝数为N、电阻为r ，螺线管与一根电阻为2 r 的金属丝连接，向右穿过螺线管的匀强磁场随时间变化的规律如图，求0至t0时间内：
（1）通过金属丝的感应电流大小和方向
（2）金属丝中感应电流产生的焦耳热量Q
（3）金属丝中流过的感应电量q 
参考答案：（1）
电流方向a→b（2）
（3）
本题解析：由法拉第电磁感应定律求出电动势，再根据欧姆定律求出电流，由楞次定律判断出方向；根据焦耳定律求热量；根据电流的平均值求出电量。
（1）根据法拉第电磁感应定律有：
根据闭合电路欧姆定律有：
，根据楞次定则，电流方向a→b。
（2）根据焦耳定律
（3）金属丝中流过的感应电量q=
。
本题难度：简单
4、选择题 南半球海洋某处，地磁场水平分量B1=0.8×10－4T，竖直分量B2=0.5×10－4T，海水向北流动。海洋工作者测量海水的流速时，将两极板竖直插入此处海水中，保持两极板正对且垂线沿东西方向，两极板相距L=10m，如图所示。与两极板相连的电压表(可看作理想电压表)示数为U=0.2mV，则（?）
A．西侧极板电势高，东侧极板电势低
B．西侧极板电势低，东侧极板电势高
C．海水的流速大小为0.25 m / s
D．海水的流速大小为0.4 m / s
参考答案：BD
本题解析：由右手定则可以判断，西侧极板电势低，东侧极板电势高。流过的海水切割地磁场竖直分量，由E=BLV可以得到V=0.4 m / s。所以答案选BD。
本题难度：简单
5、简答题 如图所示，闭合的单匝线圈放在匀强磁场中，以角速度ω=300弧度/秒绕中心轴oo′逆时针匀速转动（沿oo′方向看）．oo′轴垂直磁场方向，线圈ab的边长为0.1米，bc边长为0.2米，线圈的总电阻R=0.05欧，B=0.5特，从中性面开始转动，求：
（1）单匝线圈的最大感应电动势是多少？位置如何？
（2）由中性面开始转过90°时，平均感应电动势是多少？
（3）由中性面开始转过90°时外力做功是多少？
参考答案：（1）当线圈处于与中性面垂直的位置时（即磁场的方向与线圈平面平行），此时感应电动势最大．
E=2BLabv
又v=Lbc2ω，
则有：E=BLabLbcω=0.5×0.1×0.2×300V=3V．
（2）根据法拉第电磁感应定律得，平均感应电动势为：
.E=△Φ△t=BLabLbcπ2ω=0.5×0.1×0.2π2300=6πV．
（3）感应电动势的峰值为：
Em=BLabLbcω=0.5×0.1×0.2×300V=3V．
则有效值为：E=Em
本题解析：
本题难度：一般