时间:2017-08-08 08:37:10
1、选择题 下列几种说法中正确的是
[? ]
A．线圈巾磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大
B．线圈中磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大
C．线圈放在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大
D．线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势一定越大
参考答案：D
本题解析：
本题难度：简单
2、简答题 电磁炉专用平底锅的锅底和锅壁均由耐高温绝缘材料制成,起加热作用的是安装在锅
底平面的一系列粗细均匀半径不同的同心导体环（导体环的分布如图所示），导体环所用材料每米的电阻值为R0Ω，从中心向外第n个同心圆环的半径为rn=nr0?(其中n=1,2,3,…，8,共有8个圆环，r0为已知量)，如图所示。当电磁炉开启后，能产生垂直于锅底方向的变化磁场，该磁场在环状导体上产生的感应电动势规律为：e=S·2
sinωt（式中：e为瞬时感应电动势，S为环状导体所包围的圆平面的面积，ω为已知常数）,那么，当电磁炉正常工作时，求：
（1）第n个导体环中感应电流的有效值表达式；
（2）前三条（靠近中心的三条）导体环释放的总功率有多大？
（3）假设导体环产生的热量全部以波长为λ的红外线光子辐射出来，?
那么第三条导体环上t秒钟内射出的光子数是多少？
（光速c和普朗克常数h为已知量，t>> 2π/ω）
参考答案：（1）rn/R0=
n (n=1,2,…,8)?（2）72πr30/R0?（3）N3=
本题解析：（1）根据法拉第电磁感应定律:
第n个环中的感应电动势最大值为：Enmax=2r2n……………………….（1分）
第n个环的电阻为：Rn=2πrn·R0……………………………………….（1分）
因此第n个环中电流的最大值为：Inmax=Enmax/Rn=rn/R0……………..（2分）
因此第n个环中电流的有效值为：
In=
?=rn/R0=n (n=1,2,…,8).……………………………….（2分）
（2）由：P1=
……………………………………………………………………………..（2分）
和：Pn=I2nRn=n3P1………………………………………………………………....（2分）
前三个导电圆环，释放的总功率：
P=P1+P2+P3=（13+23+33）P1=72πr30/R0…………………………………………..（2分）
（3）设:t秒内辐射出的光子数为Nn，因为电能全部转化为光能：
∴I2nRnt=Nn·h 
…………………………………………………………………….（2分）
c=λ…………………………………………………………………………….(2分)
∴Nn=
n3………………………………………………………………………（1分）
第三条导体环上释放的光子数：N3=…………………………………………………（1分）
本题难度：一般
3、选择题 如图所示，闭合线框以一定速度进入有理想边界的匀强磁场，下列对线框所受安培力F的方向判断正确的是
参考答案：ABC
本题解析：对于A，当向下运动时，产生的感应电流沿逆时针方向，由于左右两侧受安培力相互抵消，下边受到的安培力竖直向上，A正确，同样B、C、D三种情况产生的感应电流都是逆时针方向，因此左侧与下边受安培力的合力等效成长度等于与磁场边界等长的导线受力，方向都应竖直向上，BC都正确，D错误。
考点：通电导线在磁场中的受力
本题难度：一般
4、简答题 如图，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体棒ab的质量m = 0.2kg、电阻R = 0.5Ω，匀强磁场的磁感应强度B = 0.2T，方向垂直框架向上。现用F = 1N的外力由静止开始向右拉ab棒，当ab棒的速度达到2m/s时，求：
（1）ab棒产生的感应电动势的大小；
（2）ab棒所受的
安培力大小和方向；
（3）ab棒的加速度大小和方向。
参考答案：（1）0.4V
（2）0.16N，方向水平向左
（3）4.2m/s，方向水平向右
本题解析：（1）根据导体棒切割磁感线的电动势
，E=0.4V。
（2）由闭合电路欧姆定律得回路电流
，
ab受安培力F安= BIL = 0.16N，方向水平向左。
（3）根据牛顿第二定律得ab杆的加速度a =
，
得ab杆的加速度a = 4.2m/s，方向水平向右。
本题难度：简单
5、选择题 关于电磁感应，下列说法中正确的是
[? ]
A．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大
B．穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零
C．穿过线圈的磁通量的变化越大，感应电动势越大
D．通过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大
参考答案：D
本题解析：
本题难度：简单