1、简答题  如图所示，水平平行金属导轨上置一金属杆ab，导轨一个端接一R=1.5的电阻，金属杆电阻R"=0.5，导轨电阻不计．整个装置放在竖直方向的匀强磁场中，金属杆与导轨间动摩擦因数=0.3，今给ab杆一个冲量，当该冲量作用完毕时，使其获得方向垂直于杆的水平动量p=0.01kg·m/s，此时杆的加速度a=5m/．求此时ab杆两端的电势差．(g=10m/)

参考答案：1.7V

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题  关于日光灯，下列说法不正确的是
A日光灯工作原理与白炽灯不同，日光灯主要靠荧光粉在紫外线的照射下发光
B日光灯正常发光时，启动器处于导通状态
C日光灯正常工作时，取下日光灯启动器，日光灯正常工作
D日光灯的镇流器在工作时主要作用是限制灯管中的电流

参考答案：B

本题解析：由教材可知，日光灯主要靠荧光粉在紫外线的照射下发光，A错；日光灯正常发光时，启动器处于断开状态，B对；日光灯正常发光时，启动器处于断开状态取下日光灯启动器，日光灯正常工作，C错；日光灯的镇流器在工作时主要作用是限制灯管中的电流，D错。

本题难度：简单

3、计算题  如图所示，在磁感强度B= 2T的匀强磁场中，有一个半径r=0.5m的金属圆环。圆环所在的平面与磁感线垂直。OA是一个金属棒，它沿着顺时针方向以20rad/s的角速度绕圆心O匀速转动。A端始终与圆环相接触OA棒的电阻R=0.1Ω，图中定值电阻R1=100Ω，R2=4.9Ω，电容器的电容C=100pF。圆环和连接导线的电阻忽略不计，求：

（1）电容器的带电量。哪个极板带正电。
（2）电路中消耗的电功率是多少？

参考答案：（1）上板（2）5W

本题解析：
【错解分析】错解：
（1）由于电容器两板间分别接在做切割磁感线导体棒的两端，电容器两端的电压就等于导体OA上产生的感应电动势。

根据电容器的定义，则
根据右手定则，感应电流的方向由O→A，故电容器下板由于与O相接为正，上极板与A相接为负。
（2）根据闭合电路欧姆定律

电路中消耗的电功率P消=I2R=4.9(W)
（1）电容器两板虽然与切割磁感线的导体相连，但两板间并不等于导体棒OA产生的感应电动势。因为导体棒有电阻。所以电容器的电压应等于整个回路的端电压。
（2）电路中消耗的功率由于导体棒有电阻，即相当于电源有内阻，所以电路中消耗的功率不仅在外电阻R2上，而且还消耗在内阻R上。P消=I2(R+R2)或根据能量守恒P源=Iε。
【正解】（l）画出等效电路图，图所示。

导体棒OA产生感应电动势


则
根据右手定则，感应电流的方向由O→A，但导体棒切割磁感线相当于电源，在电源内部电流从电势低处流向电势高处。故A点电势高于O点电势。又由于电容器上板与A点相接即为正极，同理电容器下板由于与O相接为负极。
（2）电路中消耗的电功率P消=I2(R+R2)=5(W)，或P消=Iε=5(W)

本题难度：一般

4、计算题  （16分）如图10所示，AB、CD是处在方向垂直纸面向里、磁感应强度为B1的匀强磁场的两条金属导轨（足够长），导轨宽度为d，导轨通过导线分别与平行金属板MN相连，有一与导轨垂直且始终接触良好的金属棒ab以某一速度沿着导轨做匀速直线运动。在y轴的右方有一磁感应强度为B2且方向垂直纸面向外的匀强磁场。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子在M板由静止经过平行金属板MN，然后以垂直于y轴的方向从F处穿过y轴进入磁场，运动一段时间后打到x轴上的G处，并与x轴正向的夹角为60°；已知OG长为，不计粒子的重力。求：
（1）试判断ab棒的运动方向
（2）金属棒ab做匀速直线运动速度的大小？

参考答案：（1）ab棒应该向左边移动
（2）

本题解析：金属棒ab在切割
（1）由题意得，ab棒应该向左边移动（2分）
（2）磁感线过程中产生的感应电动势为：
………………(2分)
设粒子在F处进入磁场时的速度为，
由牛顿第二定律得：
…………………（3分）
由几何知识可得（如图）
?……………………（4分）
粒子在通过MN过程中由动能定理得：?……………（3分）
联解以上各式得：
?………………………………………………………（2分）

本题难度：简单

5、选择题  有一种高速磁悬浮列车的设计方案是在每节车厢底部安装磁铁（磁场方向向下），并在两条铁轨之间沿途放一系列闭合线圈．下列说法中不正确的是（　　）
A．当列车运动时，通过线圈的磁通量会发生变化
B．列车速度越快，通过线圈的磁通量变化越快
C．列车运动时，线圈中会产生感应电流
D．线圈中的感应电流的大小与列车速度无关

参考答案：A、当列车运动时，车厢底部安装磁铁穿过线圈，导致通过线圈的磁通量发生变化，故A正确，但不选；
B、列车速度越快，通过线圈的磁通量变化越快，从而产生的感应电动势越大，故B正确，但不选；
C、由于列车的运动，导致线圈中的磁通量发生变化，因而产生感应电流，故C正确，但不选；
D、由法拉第电磁感应定律可知，感应电流的大小与磁通量变化率有关，而变化率却由变化量及运动时间决定，故D错误，
本题选不正确的，故选：D

本题解析：

本题难度：简单