微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G!
1、简答题 如图所示,间距为L、半径为R0的内壁光滑的
圆弧固定轨道,右端通过导线接有阻值为R的电阻,圆弧轨道处于竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B.质量为m、电阻为r、长度也为L的金属棒,从与圆心等高的ab处由静止开始下滑,到达底端cd时,对轨道的压力恰好等于金属棒的重力2倍,不计导轨和导线的电阻,空气阻力忽略不计,重力加速度为g.求:
(1)金属棒到达底端时,电阻R两端的电压U多大;
(2)金属棒从ab处由静止开始下滑,到达底端cd的过程中,通过电阻R的电量q;
(3)用外力将金属棒以恒定的速率v从轨道的低端cd拉回与圆心等高的ab处的过程中,电阻R产生的热量Q.

参考答案:(1)金属棒滑到轨道最低点时,由圆周运动:
N-mg=mv2R0…①
根据题意:
N=2mg…②
金属棒切割磁感线产生的感应电动势为:
E=BLv…③
金属棒产生的感应电流为:
I=ER+r…④
电阻R两端的电压为:
U=IR…⑤
由①②③④⑤解得:
U=BLR
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 金属杆ABC处于磁感应强度B="0.1" T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向外,如图所示.已知AB="BC=20" cm,当金属杆按图示标明的速度方向(v⊥AB)运动时,测得A、C两点间的电势差是0.3 V,则可知移动速度v=__________,其中A、B两点间的电势差UAB=__________.
参考答案:10 m/s?0.2 V
本题解析:A、C两点电势差就是AC切割磁感线产生的电动势.即为:UAC=B(
cos60°)·v,由此求得速度v="10" m/s.同理,A、B两点电势差为UAB=B·
·v="0.1×0.2×10" V="0.2" V.
本题难度:简单
3、计算题 如图所示,电动机用轻绳牵引一根原来静止的长为
,质量
的导体棒
,导体棒电阻为
,导体棒与竖直形金属框架有良好接触,框架处在如图所示方向的磁感应强度
的匀强磁场中,且足够长。当导体棒上升
的高度时恰好获得稳定速度。已知在电动机牵引导体棒时,电路中电压表和电流表示数分别稳定在
和
,电动机自身内阻
,不计框架电阻及一切摩擦,
取
。试求:

(1)导体棒的稳定速度是多大;
(2
)导体棒从静止到速度稳定共用
时间,则在此过程中棒上产生的焦耳热是多少?
参考答案:v="2m/s" ; Q=1.8J
本题解析:略
本题难度:一般
4、选择题 线圈所围的面积为0.1 m2,线圈电阻为1 Ω。规定线圈中感应电流的正方向从上往下看是顺时针方向,如图(a)所示,磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图(b)所示。则以下说法正确的是

[? ]
A.在时间0~5 s内,I的最大值为0.1 A
B.在第4s时刻,I的方向为顺时针方向
C.前2s内,通过线圈某截面的总电量为0.01 C
D.第3s内,线圈的发热功率最大
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示电路中,均匀变化的匀强磁场只存在于虚线框内,三个电阻阻值之比
∶
∶
=1∶2∶3,其他部分电阻不计.当
断开,而
、
闭合时,回路中感应电流为I,当
断开,而
、
闭合时,回路中感应电流为5I,当
断开,而
、
闭合时,可判断

A.闭合回路中感应电流为4I
B.闭合回路中感应电流为7I
C.
、
消耗的功率之比
∶
为3∶1
D.上下两部分磁场的面积之比
∶
为3∶25
参考答案:BD
本题解析:当
、
闭合,
断开时,有
;同理,当
、
闭合,
?断开时有
,当
、
闭合,
断开时有
.又
∶
∶
=1∶2∶3,设
、
、
的电阻分别为R、2R、3R,又根据磁场的分布知
=
+
,联立以上各式解得
=7I,A错误B正确;当
断开,而
、
闭合时,
、
组成串联回路,由
可知
∶
=
∶
=1∶3,C错误;而
,
,则上下两部分磁场的面积之比为3∶25,D正确.
本题难度:一般