1、选择题 用均匀导线做成的单匝正方形线框,每边长为0.2米,正方形的一半放在和纸面垂直向里的匀强磁场中,如图示,当磁场以20T/s的变化率增强时, 线框中点a、b两点电势差是:(?)
A.Uab=0.2V
B.Uab=-0.2V
C.Uab=0.4V
D.Uab=-0.4V
2、简答题 磁悬浮列车是一种高速运载工具。它具有两个重要系统:一是悬浮系统,利用磁力使车体在导轨上悬浮起来;另一是驱动系统,在沿轨道上安装的三相绕组中,通上三相交流电,产生随时间和空间做周期性变化的磁场,磁场与固连在车体下端的感应金属板相互作用,使车体获得牵引力。
设图中平面代表轨道平面,轴与轨道平行,现有一与轨道平面垂直的磁场正以速度向方向匀速运动,设在时,该磁场的磁感应强度B的大小随空间位置x的变化规律为(式中B0、k为已知常量),且在y轴处,该磁场垂直平面指向纸里。与轨道平面平行的一金属矩形框MNPQ处在该磁场中,已知该金属框的MN边与轨道垂直,长度为L,固定在y轴上,MQ边与轨道平行,长度为d=,金属框的电阻为R,忽略金属框的电感的影响。求:
(1)?t=0时刻,金属框中的感应电流大小和方向;
(2)?金属框中感应电流瞬时值的表达式;
(3)?经过时间,金属框产生的热量;
(4)?画出金属框受安培力F随时间变化的图象。
3、选择题 将一根长为L的金属杆在竖直向下的匀强磁场中以初速度v水平抛出,若金属杆在运动过程中始终保持水平且与速度方向垂直,则金属杆产生的感应电动势E的大小(?)
A.保持不变
B.随杆速度的增大而增大
C.随杆的速度方向与磁场方向的夹角的减小而减小
D.因为速度的大小与方向同时变化,无法判断E的大小
4、填空题 (2011年陕西汉中调研)一个由电阻均匀的导线绕制成的闭合线圈放在匀强磁场中,如图9-1-11所示,线圈平面与磁场方向成60°角,磁感应强度随时间均匀变化,用下列哪种方法可使感应电流增加一倍( )
图9-1-11
A.把线圈匝数增加一倍
B.把线圈面积增加一倍
C.把线圈半径增加一倍
D.改变线圈与磁场方向的夹角
5、简答题 如图,匀强磁场的磁感应强度B=0.5T,边长为L=10cm的正方形线圈abcd共100匝,线圈电阻r=1Ω,线圈绕垂直于磁感线的轴匀速转动,ω=2
rad/s,外电路电阻R=4Ω.求:
(1)感应电动势有效值;?
(2)由图示位置开始,逆时针转过60°角时的感应电动势的瞬时值;?
(3)交流电压表的示数.