1、填空题 如图所示,以边长为50cm的正方形导线框,放置在B=0.40T的匀强磁场中.已知磁场方向与水平方向成37°角,线框电阻为0.10Ω,求线框绕其一边从水平方向转至竖直方向的过程中通过导线横截面积的电量q=______.

参考答案:线框在转动过程中产生的平均感应电动势.E=△?△t
在线框中产生的平均感应电流.I=.ER
转动过程中通过导线某横截面的电荷量q=.I△t
联立,解得:q=△?R
从线框绕其一边从水平方向转至竖直方向的过程中,△?=BSsin37°+BScos37°=1.4×0.4×0.52=0.14Wb;
所以通过导线横截面积的电量q=0.140.1=1.4C.
故答案为:1.4C.
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 为了探究“感应电流产生的条件”,甲同学将电池组、滑动变器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接。
经乙同学检查后发现甲同学接线有一根应拆除,应该是___________(用导线两端的字母符号表示)。甲同学认为:在实验开始前必须首先判断电流计指针的偏转方向与流入电表的电流方向的关系。乙同学认为:没有必要此项实验操作。你认为_________同学的说法是正确的,理由是_________________________________。
参考答案:gh导线、乙、该实验之需要判断有没有产生感应电流,不必判断感应电流的方向
本题解析:产生感应电流的条件是,闭合回路磁通量发生改变,甲同学接线有一根应拆除,应该是gh导线
乙同学说法正确,因为本实验只需要判断有没有产生感应电流,不必判断感应电流的方向,所以无需判断电流计指针的偏转方向与流入电表的电流方向的关系
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨,AB间距离为L,左右两端均接有阻值为R的电阻,处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,质量为m、长为L的导体棒MN放在导轨上,甲、乙两根相同的轻质弹簧一端均与MN棒中点固定连接,另一端均被固定,MN棒始终与导轨垂直并保持良好接触,导轨与MN棒的电阻均忽略不计.初始时刻,两弹簧恰好处于自然长度,MN棒具有水平向左的初速度v0,经过一段时间,MN棒第一次运动至最右端,这一过程中AB间电阻R上产生的焦耳热为Q,则(?)

A.初始时刻棒受到安培力大小为
B.从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中,整个回路产生焦耳热小于
C.当棒再次回到初始位置时,AB间电阻R的功率小于
D.当棒第一次到达最右端时,甲弹簧具有的弹性势能为mv20-Q
参考答案:ACD
本题解析:初始时刻棒受到的力的作用,应该考虑到初始时刻弹簧没有形变,此时棒受力应为安培力,棒产生的感应电动势为E=BLv0,整个回路由棒以及两个并联的阻值为R的电阻组成,所以电流为
,则安培力为
,所以A正确;B项不能定量计算,但是可以通过定性分析得出将棒向左开始运动运动到最右端分为3个过程,过程一,从初始位置到最左端,过程二,从最左端回到初始位置,过程三,从初始位置到最右端,在整个过程中,不断有动能转化成焦耳热,所以动能不断减小,速度也就不断减小,所以第一个过程产生的焦耳热应该大于整个过程产生的焦耳热的
,而整个过程中AB间电阻和CD间电阻产生焦耳热一样多,总量为2Q,所以,第一个过程产生的焦耳热Q1>
,故B错误;C中由于动能减少,再回到初始位置时的速度应小于开始运动的初速度,所以此时AB间电阻的功率P<P0,
,所以C正确;D项用能量的观点来说明,当棒到达最右端时,所有的动能都转化成了焦耳热和弹簧的弹性势能,整个回路产生的焦耳热为2Q,又由两根弹簧形变量相同,能量在转化过程中总量守恒,所以甲弹簧的弹性势能为Ep=mv20-Q,故D正确,所以该题答案为ACD。
本题难度:一般
4、选择题 物理学家法拉第在研究电磁学时,亲手做过许多实验,如右图所示的就是著名的电磁旋转实验.它的现象是:如果载流导线附近只有磁铁的一个极,磁铁就会围绕导线旋转;反之,载流导线也会围绕单独的某一磁极旋转.这一装置实际上就是最早的电动机.图中a是可动磁铁,b是固定导线,c是可动导线,d是固定磁铁.图中黑色部分表示汞,下部接在电源上,则从上向下看,a、c旋转的情况是

A.a顺时针,c逆时针.
B.a逆时针,c顺时针.
C.a逆时针,c逆时针.
D.a顺时针,c顺时针.
参考答案:B
本题解析:根据电源的极性,可以判断左边电流向上,右边电流向下。
先看左边,利用左手定则,伸左手,判断导线受安培力方向向右。但导线固定,所以磁铁受到反作用力,方向相反。故a逆时针旋转。
右边同理,c顺时针旋转。
故选B
本题难度:一般
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5、选择题 如图所示,为当年法拉第实验装置示意图,两个线圈分别绕在一个铁环上,线圈A接直流电源,线圈B接灵敏电流表,下列哪种情况不可能使线圈B中产生感应电流

A.将开关S接通或断开的瞬间
B.开关S接通一段时间之后
C.开关S接通后,改变滑动变阻器滑动头的位置时
D.拿走铁环,再做这个实验,开关S接通或断开的瞬间
参考答案:B
本题解析:解答:解:闭合与断开开关S的瞬间,穿过线圈B的磁通量都不发生变化,线圈B中均无感应电流.闭合开关S 后,在增改变滑动变阻器滑动头的位置时,通过线圈B的磁通量发生改变,可知:线圈B中有感应电流.拿走铁环,再做这个实验,开关S接通或断开的瞬间,由于磁通量发生改变,线圈B中依然会产生感应电流,开关S接通一段时间之后,电路中电流稳定,线圈B中磁通量不变,所以无感应电流;
故选:B
本题难度:简单