1、选择题 如图所示,光滑金属导轨AC、AD固定在水平面内,并处在方向竖直向下、大小为B的匀强磁场中。有一质量为m的导体棒以初速度v0从某位置开始在导轨上水平向右运动,最终恰好静止在A点。在运动过程中,导体棒与导轨始终构成等边三角形回路,且通过A点的总电荷为Q。已知导体棒与导轨间的接触电阻阻值为R,其余电阻不计,则

[? ]
A. 该过程中导体棒做匀减速运动
B. 该过程中接触电阻产生的热量为
C. 开始运动时,导体棒与导轨所构成回路的面积为
D. 当导体棒的速度为
时,回路中感应电流大小为初始时的一半
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 关于感应电流,下列说法中正确的是(?)?
A.只要穿过闭合电路的磁通量不为零,闭合电路中就有感应电流产生?
B.穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内就一定有感应电流产生?
C.线圈不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中也没有感应电流?
D.只要闭合电路在磁场中做切割磁感线运动,电路中就一定有感应电流产生
参考答案:C
本题解析:只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有感应电流产生,A错;同理可知,只有电路闭合才有可能产生感应电流,B错;C对;只有闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中才有感应电流产生,D错;
点评:难度较小,产生感应电流有两种方式:切割和磁通量发生变化,首先电路必须闭合
本题难度:简单
3、简答题 如图为一电梯简化模型,导体棒ab架在水平导轨上,导轨间加有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B=10T.导体棒ab通过轻质细绳与电梯箱体相连,所有摩擦都不计,已知ab棒的长度为l=10m,质量不计,通过的电流大小为I,电梯箱体质量为m=100km,求:
(1)为了能提起电梯箱体,导体棒ab中的电流方向应朝哪?大小至少为多少?
(2)现使导体棒以恒定的功率P(即安培力的功率)从静止运行,试通过列式分析ab棒中电流的大小如何变化?
(3)若在题(2)中P=5000W,电梯箱体上升h=1m高度时,运行达到稳定状态,则此过程电梯运行的时间为多少?

参考答案:(1)因为安培力的方向水平向左,根据左手定则知,导体棒中的电流方向为:b到a.
根据BIl≥mg,得:I≥mgBl=10A.
(2)BIl-mg=ma,P=BIlv
因为v在增大,而功率P不变,所以I在变小,
当BIl-mg=0时,箱体做匀速直线运动,导体棒中电流保持不变.
(3)当a=0时,BIl-mg=0
得:I=mgBl=10A,
则速度:v=PBIl=Pmg=5m/s.
根据动能定理得:Pt-mgh=12mv2
解得:t=mgh+12mv2P=1000+12505000s=0.45s.
答:(1)为了能提起电梯箱体,导体棒ab中的电流方向b到a,大小至少为10A.
(2)ab棒中的电流先变小后不变.
(3)此过程电梯运行的时间为0.45s.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 竖直放置的平行光滑导轨,其电阻不计,磁场方向如图所示,磁感强度B=0.5T,导体ab及cd长均为0.2m,电阻均为0.1Ω,重均为0.1N,现用力向上推动导体ab,使之匀速上升(与导轨接触良好),此时,cd恰好静止不动,那么ab上升时,下列说法正确的是(?)

A.ab受到的推力大小为2N
B.ab向上的速度为2m/s
C.在2s内,推力做功转化的电能是0.8J
D.在2s内,推力做功为0.6J
参考答案:B
本题解析:由于ab向上做匀速直线运动时,cd恰好静止不动,即cd受到的安培力F=G=0.1N,由安培力公式F=BIL可计算出电路中的电流为I=
=1A,所以ab中的电流也是1A,且方向是由b到a,故ab受到的安培力的方向是竖直向下的,所以ab受到的推力大小为Fab=F安+G=0.1N+0.1N=0.2N,故A是不对的;
ab产生的感应电压应该是E=I(R+R)=1A×0.2Ω=0.2V,所以再由公式E=BLv可得,ab向上的速度为v=
=2m/s,故B是正确的;
C中在2s内,推力做功转化的电能是W=EIt=0.2V×1A×2s=0.4J,故C是不正确的;
D中在2s内,推力做功为W′=Pt=Fabvt=0.2N×2m/s×2s=0.8J,故D是不对的。
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,金属环半径为a,总电阻为R,匀强磁场磁感应强度为B,垂直穿过环所在平面.电阻为R/2的导体杆AB沿环表面以速度v向右滑至环中央时,杆的端电压为( )
A.Bav
B.
C.
D.

参考答案:导体棒相当于电源,切割产生的感应电动势为E=B?2av
总电阻:R总=R22+R2=3R4
则电流的大小为:I=2Bav3R4=8Bav3R.
所以杆的两端电压为:U=E-I×R2=2Bav3.故C正确,A、B、D错误.
故选:C.
本题解析:
本题难度:简单