时间:2017-08-08 08:48:08
1、选择题 如图5所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈．当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是
A．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向左
B．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向左
C．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向右
D．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向右
参考答案：D
本题解析：条形磁铁从线圈正上方等高快速经过时，通过线圈的磁通量先增加后又减小。当通过线圈磁通量增加时，根据楞次定律，有阻碍其增加效果，在竖直方向上线圈有向下运动的趋势，所以线圈受到的支持力大于其重力，在水平方向上有向右运动的趋势，当通过线圈的磁通量减小时，为阻碍其减小，在竖直方向上线圈有向上运动的趋势，所以线圈受到的支持力小于其重力，在水平方向上有向右运动的趋势。综上所述，线圈所受到的支持力先大于重力后小于重力，运动趋势总是向右，D正确。
本题难度：简单
2、选择题 如图所示，水平面内有一足够长的平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计，匀强磁场与导轨平面垂直，阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好，现闭合开关，导体棒的速度v、回路中电流i随时间变化的图像正确的是（?）
参考答案：B
本题解析：据题意，闭合快关，有电流流经导体棒，导体棒受到向右的安培力，开始向右运动，此时导体棒内部也产生一个与原始电源相反的一个感应电源，合电动势为：
，导体棒受到的安培力为：
，即导体棒向右做加速度减小的加速运动，当安培力为0时，导体棒将保持速度
做匀速运动，故选项B正确。
本题难度：一般
3、简答题 如图所示，固定在水平面上的两平行光滑轨道相距l=1m，左端用R=4Ω的电阻连接，一质量m=0.5kg的导体杆ab静止放在轨道上，且与两轨道垂直，整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上，现用水平恒力沿轨道向右拉导体杆，当移动距离s=2.5m时导体杆开始以8m/s的速度做匀速运动，轨道和导体杆的电阻均忽略不计．求：
（1）当导体杆匀速运动时，通过它的电流大小和方向；
（2）导体杆从静止到刚开始匀速运动的过程中，通过电阻R上电量q．
参考答案：（1）感应电动势：E=Blv=2×1×8=16V，
感应电流：I=ER=164=4A，
由右手定则可知，通过导体杆的电流由b流向a；
（2）由法拉第电磁感应定律得：.E=△Φ△t=Bls△t，
感应电流：.I=.ER=BlsR，
通过R的电荷量：q=.I△t，
解得：q=BlsR=2×1×2.54=1.25C；
答：（1）当导体杆匀速运动时，通过它的电流大小为4A，方向：由b流向a；
（2）导体杆从静止到刚开始匀速运动的过程中，通过电阻R上电量为1.25C．
本题解析：
本题难度：一般
4、简答题 如图所示，abcd是由粗裸铜导线连接两个定值电阻组成的闭合矩形导体框，水平放置，金属棒ef与ab及cd边垂直，并接触良好，空间存在着匀强磁场，磁感强度大小为B，方向竖直向下，已知电阻
=3R，其它部分的电阻都可忽略不计，ab及cd边相距为L．给ef棒施加一个跟棒垂直的恒力F，
(1)ef棒做匀速运动时的速度是多大？
(2)当ef棒做匀速运动时，电阻
消耗的电功率多大？
参考答案：（1）1.2RF/B2L2?（2）0.72F2R/B2L2
本题解析：
(1)设最大速度为v，则感应电动势E=bLv?
感应电流 I=E/
=BLv/1.2R?
匀速运动时受力平衡 F=
?
解出 
(2)通过
的电流 
=0.6I=0.6F/BL?消耗的电功率
本题难度：简单
5、简答题 一个质量m=16g，长d=0.5m，宽L=0.1m，电阻R=0.1Ω的矩形线框从高处自由落下，经过5m高度，下边开始进入一个跟线框平面垂直的匀强磁场．已知磁场区域的高度h2=1.55m，线框进入磁场时恰好匀速下落．求：
（1）磁场的磁感应强度多大？
（2）线框下边将要出磁场时的速率；
（3）线框下边刚离开磁场时的加速度大小和方向．
参考答案：（1）线框下边刚进入磁场时的速度为：
v1=
本题解析：
本题难度：一般