1、计算题 如图甲所示,光滑绝缘水平面上,磁感应强度B=2T的匀强磁场以虚线MN为左边界,MN的左侧有一质量m=0.1kg,bc边长L1=0.2m,电阻R=2Ω的矩形线圈abcd,t=0时,用一恒定拉力F拉线圈,使其由静止开始向右做匀加速运动,经过时间1 s,线圈的bc边到达磁场边界MN,此时立即将拉力F改为变力,又经过1s,线圈恰好完全进入磁场.整个运动过程中,线圈中感应电流i随时间t变化的图象如图乙所示.
(1)求线圈bc边刚进入磁场时的速度v1和线圈在第ls内运动的距离x;
(2)写出第2s内变力F随时间t变化的关系式;
(3)求出线圈ab边的长度L2.
参考答案:(1)??(2)(3)
本题解析::(1)由图乙可知,线圈刚进入磁场时的感应电流
由及①得②?③
(2)由图乙知,在第2s时间内,线圈中的电流随时间均匀增加,线圈速度随时间均匀增加,线圈所受安培力随时间均匀增加,且大小④
t=2s时线圈的速度⑤
线圈在第2s时间内的加速度⑥
由牛顿定律得⑦
(3)在第2s时间内,线圈的平均速度⑧
?⑨。
本题难度:一般
2、选择题 下列说法正确的是
[? ]
A. 法拉第通过实验研究,总结出了电磁感应的规律
B. 赫兹预言了电磁波的存在
C. 牛顿通过扭秤实验,较准确地测出了万有引力常量
D. 安培通过实验,首先发现了电流周围存在磁场
参考答案:A
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,空间存在两个磁场,磁感应强度大小均为B,方向相反且垂直纸面,MN、PQ为其边界,OO"为其对称轴。一导线折成边长为l 的正方形闭合回路abcd,回路在纸面内以恒定速度v0向右运动,当运动到关于OO"对称的位置时?
[? ]
A.穿过回路的磁通量为零?
B.回路中感应电动势大小为2Blv0?
C.回路中感应电流的方向为顺时针方向?
D.回路中ab边与cd边所受安培力方向相同
参考答案:ABD
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈,线圈所围的面积为0.1m2,线圈电阻为1,规定线圈中感应电流I 的正方向从上往下看是顺时针方向,如图(1)所示,磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图(2)所示,则以下说法正确的是
[? ]
A.在时间0~5s内,I的最大值为0.1A
B.在第4s时刻,I的方向为逆时针
C.前2s内,通过线圈某截面的总电量为0.01C
D.第3s内,线圈的发热功率最大
参考答案:BC
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图所示,两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面,导轨上横放着两根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路。导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧,两棒的中间用细线绑住,它们的电阻均为R,回路上其余部分的电阻不计。在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场。开始时,导体棒处于静止状态。剪断细线后,在弹簧首次恢复状态过程中下列说法正确的是
[? ]
A.回路中没有感应电动势
B.两根导体棒所受安培力的方向相同
C.两根导体棒中感应电流的方向均为逆时针方向
D.两根导体棒和弹簧构成的系统,机械能守恒
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
Don't teach your grandmother to suck eggs. 不要班门弄斧。