1、计算题 水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,问距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接;导轨上放一质量为m的金属杆如图所示,金属杆与导轨的电阻忽略不计;均匀磁场竖直向下。用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度v也会变化,v与F的关系如右下图。若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω;求磁感应强度B为多大,金属杆受到滑动摩擦阻力为多大?(取重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力)


参考答案:f=2(N)
本题解析:感应电动势
? ①(2分)?感应电流
? ②(2分)
安培力
? ③(2分)
由图线可知金属杆受拉力、安培力和阻力作用,匀速时合力为零。
? ④(2分)?
?⑤(2分)
由图线可以得到直线的斜率k=2(2分),
(T)? ⑥(2分)
由图线可以求得金属杆受到的阻力f=2(N)? ⑦(2分)
本题难度:一般
2、选择题 某学习小组设计了一种发电装置如图甲所示,图乙为其俯视图。将8块外形相同的磁铁交错放置组合成一个高h=0.5m、半径r=0.2m的圆柱体,其可绕固定轴OO"逆时针(俯视)转动,角速度ω=100rad/s。设圆柱外侧附近每个磁场区域的磁感应强度大小均为B=0.2T、方向都垂直于圆柱体侧表面。紧靠圆柱体外侧固定一根与其等高、电阻为R1=0.5Ω的细金属杆ab,杆与轴OO"平行。图丙中阻值R=1.5Ω的电阻与理想电流表A串联后接在杆a、b两端。下列说法正确的是

A.电流表A的示数约为1.41A
B.杆ab中产生的感应电动势的有效值E=2V
C.电阻R消耗的电功率为2W
D.在圆柱体转过一周的时间内,流过电流表A的总电荷量为零
参考答案:BD
本题解析:导体切割磁感线产生的感应电动势为?
,又
;解得?
;由于ab杆中产生的感应电动势E的大小保持不变,所以杆ab产生的感应电动势的有效值E=2V,则电流表A的示数为
.故A错误,B正确.电阻R消耗的电功率为
,故C错误.由楞次定律判断可知,通过电流表的电流方向周期性变化,在一个周期内两种方向通过电流表的电量相等,所以在圆柱体转过一周的时间内,流过电流表A的总电荷量为零.故D正确.
故选BD
点评:本题有一定的综合性,考查了电磁感应和电路知识,要抓住导体产生的电流大小不变,方向周期性变化的特点,研究电流表的读数.
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,一个“∠”型导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为B的匀强磁场中,ab是与导轨材料、横截面积均相同的导体棒,导体棒与导轨接触良好。在外力作用下,导体棒以恒定速度v向右运动,以导体棒在图中所示位置的时刻作为计时起点,则回路中的(?)

A.感应电动势保持不变?
B.感应电动势逐渐增大
C.感应电流保持不变?
D.感应电流逐渐增大
参考答案:BC
本题解析:设导轨夹角为θ,单位长度电阻为R0
感应电动势E=B(vttanθ)v=Bv2tanθt,即E∝t,感应电
I=
感应电动势E=B(vttanθ)v=Bv2tanθt,即E∝t,感应电
即I与t无关,恒定,安培力F=BI(vttanθ)=BIvtanθ·t,即F安∝t,P=I2R=I2(vt+vttanθ+
)
本题难度:一般
4、选择题 截面面积为S的螺线管置于匀强磁场中,磁场沿管轴方向,螺线管由N匝线圈绕成,绕圈的两端接在电容为C的某电容两极上,磁场的磁感应强度B0(0≤t≤t0),B=B0-k(t-t0)(t≥t0),则( )
A.t=0时,螺线管的磁通为NB0S
B.t=0时,螺线管的磁通为B0S
C.t=B0/K+t0时,电容的电压为0
D.t=B0/K+t0+t0时,电容的电压为NSK
参考答案:BD
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 如图所示是一种延时开关.当S1闭合时,电磁铁F将衔铁D吸下,将C线路接通.当S1断开时,由于电磁感应作用,D将延迟一段时间才被释放.则:

A.由于A线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用