1、选择题 如图所示,有两个相邻的有界匀强磁场区域,磁感应强度的大小均为B,磁场方向相反,且与纸面垂直,磁场区域在轴方向宽度均为a,在轴方向足够宽。现有一高为a的正三角形导线框从图示位置开始向右沿x轴方向匀速穿过磁场区域。若以逆时针方向为电流的正方向,在下图中,线框中感应电流i与线框移动的位移x的关系图象正确的是

[? ]
A.
B.
C.
D.
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如右图中图甲所示,固定在水平桌面上的光滑金属框架
处于方向竖直向下的匀强磁场中,金属杆
与金属框架接触良好。在两根导轨的端点d、e之间连接一个电阻置,其他部分电阻忽略不计。现用一水平向右的外力F作用在金属杆
上,使金属杆由静止开始向右在框架上滑动,运动过程中杆
始终垂直于框架。图乙是金属杆运动的
图像,则下图中可以表示外力F随时间
变化关系的图像是?(?)
参考答案:C
本题解析:略
本题难度:简单
3、选择题 如图甲所示,一个闭合矩形金属线圈abcd从一定高度释放,且在下落过程中线圈平面始终在竖直平面上。在它进入一个有直线边界的足够大的匀强磁场的过程中,取线圈dc边刚进磁场时t一0,则描述其运动情况的图线可能是图乙中的 ( )
参考答案:ABC
本题解析:略
本题难度:一般
4、选择题 在平行于水平地面的有界匀强磁场上方有三个单匝线圈A、B、C,从同一高度由静止开始同时释放,磁感线始终与线圈平面垂直,三个线圈都是由相同的金属材料制成的正方形,A线圈有一个小缺口,B和C都闭合,但B的横截面积比C的大,如图所示,下列关于它们落地时间的判断,正确的是( )

A.A、B、C同时落地? B. A最早落地
C.B和C在A之前同时落地? D. A和C在B之前同时落地
参考答案:B
本题解析:电磁感应中的力学问题.
分析:A线圈有一个缺口,进入磁场后,不产生感应电流,不受安培力作用,只受重力,加速度等于g.而B、C线圈是闭合的,进入磁场后,产生感应电流,线圈受到竖直向上的安培力作用,根据牛顿第二定律研究BC加速度的关系,再分析下落时间的关系.
解:A线圈进入磁场后,不产生感应电流,线圈不受安培力作用,只受重力,加速度等于g.而B、C线圈是闭合的,进入磁场后,产生感应电流,线圈受到竖直向上的安培力作用,加速度小于g,则A线圈最先落地.
设B、C线圈的边长为L,横截面积为S,电阻率为ρ电,密度为ρ密,质量为m,进入磁场后速度为v时加速度为a,
根据牛顿第二定律得
,
。可知a与横截面积S无关,所以B、C线圈同时落地.
本题难度:简单
5、计算题 如图所示,两根很长的光滑平行导轨相距L,放在一水平面内,其左端接有电容C,阻值为R1和R2的电阻。整个装置放在磁感应强度为B的匀强磁场中,现用大小为F的水平恒力拉棒
,使它沿垂直于棒的方向向右运动,棒与导轨的电阻不计,试求:

(1)棒
运动的最大速度。
(2)若棒达到最大速度以后突然停止,则电容放电瞬间棒受到的安培力大小和方向。
参考答案:(1)
(2)
F 方向向右
本题解析:(1)当棒的速度达到最大时,外力的功率等于回路消耗的热功率。
即E2/R1=F
?(2分)?其中E=BL
?(1分)
由①②两式解得:
(1分)
另解:当安培力等于外力F时,棒的速度达到最大,则
F=BIL (1分)?其中?I=E/R1(1分)?E=BL
(1分)
由以上三式解得:
(1分)
(2)电容放电时电流方向从b到a,根据左手定则可知安培力方向向右。(1分)
安培力大小
(1分)?式中
(1分)
解得:
F(1分)
点评:本题是电磁感应与电路、力学知识的综合,安培力是联系力与电磁感应的桥梁,
本题难度:一般