1、计算题 如图所示,矩形线圈abcd在磁感强度B=2T的匀强磁场中绕轴OO′,以角速度ω=10πrad/s匀速转动,线圈匝数N=10,总电阻为r=1Ω。ab=0.2m,bc=0.3m,负载电阻R=14Ω。求:
(1)电阻R在0.2s内所发出的热量;
(2)0.05s内流过电阻R的电量(设线圈从图示位置开始计时);
(3)伏特表的示数;
(4)框转到图示位置时穿过闭合回路磁通量的变化率。

参考答案:(1)Q=
=8.96J
(2)0.05秒正好是四分之一周期,线框转到中性面位置,所以q=N
=0.08 C
(3)U=
=24.87 V
(4)
=BSω=3.77 wb/s
本题解析:
本题难度:困难
2、简答题 如图甲所示,在一个正方形金属线圈区域内,存在着磁感应强度B随时间变化的匀强磁场,磁场的方向与线圈平面垂直.金属线圈所围的面积S=200cm2,匝数n=1000,线圈电阻r=1.0Ω.线圈与电阻R构成闭合回路,电阻R=4.0Ω.匀强磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示,求:
(1)在t=2.0s时刻,通过电阻R的感应电流的大小;
(2)在t=2.0s时刻,电阻R消耗的电功率;
(3)0~6.0s内整个闭合电路中产生的热量.
参考答案:(1)根据法拉第电磁感应定律,0~4.0s时间内线圈中磁通量均匀变化,产生恒定的感应电流.
? t1=2.0s时的感应电动势E1=n△Φ△t1=n(B4-B0)S△t1
? 根据闭合电路欧姆定律,闭合回路中的感应电流I1=E1R+r
? 解得?I1=0.2A?
? (2)在t=2.0s时刻,电阻R消耗的电功率P=I12R=0.16W.
?(3)根据焦耳定律,0~4.0s内闭合电路中产生的热量
? Q1=I12(r+R)△t1=0.8?J?
? 由图象可知,在4.0s~6.0s时间内,线圈中产生的感应电动势E2=n△Φ2△t2=nΦ6-Φ4△t2
? 根据闭合电路欧姆定律,t2=5.0s时闭合回路中的感应电流I2=E2R+r=0.8A
? 闭合电路中产生的热量 Q2=I22(r+R)△t2=6.4J
?故0~6.0s内整个闭合电路中产生的热量Q=Q1+Q2=7.2J.
答:(1)在t=2.0s时刻,通过电阻R的感应电流的大小为0.2A;
? (2)在t=2.0s时刻,电阻R消耗的电功率为0.16W;
? (3)0~6.0s内整个 闭合电路中产生的热量为7.2J.
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 电路如图所示,电源电动势E=9V,内阻r=l
,R2=2
,灯A是“6V,6W”,灯B是“4V,4W”求:

(1)如果要使B灯正常发光,R1应是多大?
(2)这时灯A的实际功率多大?
参考答案:(1)
(2) 
本题解析:B灯正常发光时
,电流
?
灯泡B和电阻R2 串联,总电压
?
灯泡A与灯泡B和电阻R2 ?并联,所以A的电压也等于
,A正常发光,所以
?3分
通过A的电流
电路总电流
?(4分)
?
本题难度:一般
4、选择题 供电电路电源的输出电压为U1,线路损失电压为U2,用电器得到的电压为U3,总电流为I,线路导线的总电阻为R,若要计算线路的功率损失,不可用的公式有
[? ]
A.
B.IU2
C.I2R
D.
E.I(U1-U3)
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标上,如图所示.根据图线可知

A.反映Pr变化的图线是c
B.电源电动势为8 V
C.电源内阻为2 Ω
D.当电流为0.5 A时,外电路的电阻为6 Ω
参考答案:ACD
本题解析:根据直流电源的总功率PE=EI,内部的发热功率Pr=I2r,输出功率PR=EI-I2r,可知反映Pr变化的图线是c,反映PE变化的是图线a,反映PR变化的是图线b,A正确;图线a的斜率等于电源的电动势,由得到E=
=4V,B错误;当I=2A时,Pr=8W,由公式Pr=I2r得,r=2Ω,C错误;当电流为0.5A时,由图读出电源的功率PE=2W.由PE
代入得到,R=6Ω,D正确。
本题难度:一般
A man at sixteen will prove a child at sixty. 十六岁不成人,六十岁不成器.