时间:2017-08-08 08:51:07
1、计算题 如图，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率
＝k，k为负的常量。用电阻率为ρ、横截面积为S的硬导线做成一边长为l的方框。将方框固定于纸面内，其右半部分位于磁场区域中，求：
(1)导线中感应电流的大小；
(2)磁场对方框作用力的大小随时间的变化率。
参考答案：解：(1)导线框的感应电动势为E＝
?①
ΔΦ＝
l2ΔB②
导线框中的电流为I＝
?③
式中R是导线框的电阻，根据电阻率公式有R＝ρ
?④
联立①②③④式，将
＝k代入得I＝
?⑤
(2)导线框所受磁场的作用力的大小为F＝BIl ⑥
它随时间的变化率为
＝Il
?⑦
由⑤⑦式得
?⑧
本题解析：
本题难度：困难
2、选择题 如图所示，粗细均匀的电阻为r的金属圆环，放在图示的匀强磁场中，磁感强度为B，圆环直径为L，另一长为L，电阻为r/2的金属棒ab放在圆环上，接触电阻不计。当ab棒以v0向左运动到图示虚线位置时，金属棒两端电势差为（ ? ）
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 半径为a的圆环电阻不计，放置在垂直于纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场中，环内有一导体棒电阻为r，可以绕环匀速转动，将电阻R、开关S连接在环和棒的O端，将电容器极板水平放置，并联在R和开关S两端，如图所示．
（1）开关S断开，极板间有一电荷量为q、质量为m的带正电粒子恰好静止，试判断OM的转动方向和角速度的大小．
（2）当S闭合时，该带电粒子以
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参考答案：（1）由于粒子带正电，恰好静止在电容器中，则电容器上极板带负电，由右手定则判断可知，OM应绕O沿逆时针方向转动．
粒子受力平衡，有mg=qUd
当S断开时，U=E
又OM产生的感应电动势为 E=12Ba2ω
解得ω=2mgdqBa2
（2）当S闭合时，根据牛顿第二定律得：mg-qU′d=m?g4
又U′=ER+rR
解得Rr=3
答：
（1）开关S断开，极板间有一电荷量为q、质量为m的带正电粒子恰好静止，OM的转动方向为逆时针，角速度的大小为2mgdqBa2．
（2）当S闭合时，该带电粒子以14g的加速度向下运动，则R是r的3倍．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，有一根水平放置的金属棒沿水平方向抛出，初速度方向和棒垂直，则棒两端产生的感应电动势将（ ）
A．随时间增大
B．随时间减小
C．不随时间变化
D．难以确定
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，一平放在光滑水平面上的矩形导体框位于匀强磁场区域内，磁场和磁感应强度大小为B，方向沿竖直方向，现以恒定速度v将线框拉出有界的磁场区域．设磁场的边界与线框的一边平行，且线框的总电阻为R，周长为2l，而其长、宽则可以变化，则外力将线框拉出磁场区域的过程中，线框发热量的最大值为（ ?）
A．B2l3v/8R
B．4B2l3v/27R
C．6B2l3v/27R
D．以上答案都不对
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般