1、简答题 如图所示,在水平面内固定一光滑“U”型导轨,导轨间距L=1m,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁感强度B=0.5T.一导体棒以v0=2m/s的速度向右切割匀强磁场,导体棒在回路中的电阻r=0.3Ω,定值电阻R=0.2Ω,其余电阻忽略不计.求:
(1)回路中产生的感应电动势;
(2)R上消耗的电功率;
(3)若在导体棒上施加一外力F,使导体棒保持匀速直线运动,求力F的大小和方向.

参考答案:(1)回路中产生的感应电动势:
E=BLv0=0.5×1×2=1V;
(2)电路中的电流:I=ER+r=10.2+0.3=2A,
R上消耗的电功率P=I2R=0.8W;
(3)安培力:FB=BIL=0.5×2×1=1N,
由左手定则可知,安培力向左,
由平衡条件得:F=FB=1N,
力F的大小的方向水平向右.
答:(1)回路中产生的感应电动势为1V;(2)R上消耗的电功率为0.8W;(3)外力大小为你1N,方向向右.
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 如图甲所示的螺线管,匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2,电阻r=1.5Ω,与螺线管串联的外电阻R1=3.5Ω,R2=25Ω,方向向右穿过螺线管的匀强磁场,磁感应强度按图乙所示规律变化。试计算电阻R2的电功率和a、b两点的电势。(设c点电势为零)

参考答案:解:由B-t图可知穿过螺线管的磁通量均匀增加,螺线管巾感应电流产生的磁场方向向左,感应电流从b流向a,a端的电势高于b端的电势。把螺线管视为电源,由闭合电路欧姆定律可求出通过螺线管回路的电流,从而求出R2消耗的电功率及a、b两点的电势
由图乙,螺线管巾的磁感应强度B均匀增加,其变化率
= 
由法拉第电磁感应定律,螺线管产生的感应电动势
通过螺线管回路的电流
电阻R2上消耗的功率P2=I2R2=(0.2)2×25 W=1.0 W
Uc=0,则Ua-Uc=IR1=0.2×3.5 V=0.7 V,即Ua=0.7 V
Uc-Ub=IR2=0.2×25V=5 V,因为Uc=0,所以Ub=-5 V
本题解析:
本题难度:一般
3、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
4、选择题 在图所示的闭合铁芯上绕有一组线圈,与滑动变阻器、电池构成闭合电路,a、b、c为三个闭合金属圆环,假定线圈产生的磁场全部集中在铁芯内,则当滑动变阻器的滑片左、右滑动时,能产生感应电流的金属圆环是 ( )

A.a、b两个环
B.b、c两个环
C.a、c两个环
D.a、b、c三个环
参考答案:A
本题解析:当移动滑动变阻器划片时,电路中电流发生变化,故产生的磁场发生变化,a、b环中的磁通量都发生变化,c中的磁通量一直为零,所以只有a、b两个环产生感应电流,A正确。
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,矩形线圈有N匝,长为a,宽为b,每匝线圈电阻为R,从磁感应强度为B的匀强磁场中以速度v匀速拉出来,那么,产生的感应电动势和流经线圈中的感应电流的大小应为( ? )

A.E=Bav,
B.E=NBav,
C.E=Bav,
D.E=NBav,
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单