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1、选择题 如图所示,在置于匀强磁场中的平行导轨上,横跨在两导轨间的导体杆PQ以速度v向右匀速移动,已知磁场的磁感强度为B、方向垂直于导轨平面(即纸面)向外,导轨间距为l,闭合电路acQPa中除电阻R外,其他部分的电阻忽略不计,则

[? ]
A.电路中的感应电动势E=IlB
B.电路中的感应电流I=Blv/R
C.通过电阻R的电流方向是由c向a
D.通过PQ杆中的电流方向是由Q向P
参考答案:BC
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,矩形线框的质量m=0.016kg,长L=0.5m,宽d=0.1m,电阻R=0.1Ω.从离磁场区域高h1=5m处自由下落,刚入匀强磁场时,由于磁场力作用,线框正好作匀速运动.
(1)求磁场的磁感应强度;
(2)如果线框下边通过磁场所经历的时间为△t=0.15s,求磁场区域的高度h2.

参考答案:(1)线框做自由落体运动过程,则有v=
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 如图,是一个水平放置的导体框架.宽度L﹦1.00m,接有电阻R﹦0.50Ω,磁感应强度B﹦0.40T,方向如图所示,今有导体棒ab横放在框架上,并能无摩擦地沿擦地滑动,框架及导体棒ab的电阻不计,当ab以V﹦4.0m/s的速度向右匀速滑动时,试求:
(1)导体棒ab上的感应电动势E的大小.
(2)电路中感应电流I的大小.
(3)要维持棒ab匀速运动,外力F应为多大.

参考答案:(1)导体ab垂直切割磁感线,产生的电动势大小:
E=BLv=0.40×1.00×4.0V=1.60V…①
(2)导体ab相当于电源,由闭合电路欧姆定律得回路电流:
I=ER=1.600.5A=3.2A…②
(3)导体ab所受的安培力:
F=BIL=0.40×3.2×1.00N=1.28N…③
由于ab匀速运动,所以水平拉力:
F′=F=1.28N…④
答:(1)导体ab上的感应电动势的大小为1.60V.
(2)电路中感应电流I的大小为3.2A.
(3)要维持棒ab匀速运动,外力F应为1.28N.
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,将一水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出,设在整个过程中棒的方向不变且不计空气阻力,则在金属棒运动过程中产生的感应电动势大小变化情况是

[? ]
A.越来越大
B.越来越小
C.保持不变
D.无法判断
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
5、填空题 如图所示,两平行导轨间距L=0.5m,足够长光滑的倾斜部分和粗糙的水平部分圆滑连接,倾斜部分与水平面的夹角θ=30°,垂直斜面方向向上的匀强磁场磁感应强度B=1.0T,水平部分没有磁场,金属杆ab质量m=0.05kg,电阻r=0.2Ω,运动中与导轨始终接触良好,并且垂直于导轨.电阻R=0.8Ω,导轨电阻不计.当金属棒从斜面上距底面高h=1.0m以上的任何地方由静止释放后,在水平面上滑行的最大距离x=1.25m,取g=10m/s2,求:
(1)金属棒在斜面上的最大运动速度;
(2)金属棒与水平导轨间的动摩擦因素;
(3)若金属棒从高度h=1.0m处由静止释放,电阻R产生的热量.

参考答案:(1)到达水平面之前已经开始匀速运动,设最大速度为v,感应电动势为:
E=BLv
感应电流为:I=ER+r
安培力为:F=BIL
匀速运动时,沿斜面方向上受力有:mgsinθ=F
联立并代入数据解得:v=1.0m/s
(2)在水平面上滑动时,滑动摩擦力为:f=μmg
金属棒在摩擦力作用下做匀减速运动,由牛顿第二定律有:f=ma
金属棒在水平面做匀减速运动,由运动学公式有:v2=2ax
联立并代入数据解得:μ=0.04
(3)下滑的过程中,由动能定理可得:
mgh-W=12mv2
安培力所做的功等于电路中产生的焦耳热,即为:
W=Q
电阻R上产生的热量:
QR=RR+rQ
代入数据解得:QR=0.38J.
答:(1)棒在斜面上的最大速度为1m/s.
(2)水平面的滑动摩擦因数为0.04.
(3)从高度h=1.0m处滑下后电阻R上产生的热量为0.38J.
本题解析:
本题难度:一般