1、选择题 如图所示:
等腰直角三角形ABO内部存在着垂直向外的匀强磁场,OB在X轴上长为2L,纸面内一边长为L的正方形导线框的一边在X轴上,且导线框沿X轴正方向以恒定的速度穿过磁场区域,在t=0时该导线框恰好位于图示位置,现规定顺时针方向为导线框中电流
正方向,在四个i→X图中能正确表示感应电流随导线框位移变化关系是
A. B.
C. D.
2、计算题 如图甲矩形线框abcd的边ab=2L,ad=3L。OO′为线框的转动轴,aO=bO′=2L。匀强磁场垂直于线框平面,磁感应强度为B。OO′刚好与磁场的边界线重合,线框的总电阻为R。当线框绕 OO′以角速度ω匀速转动时,试求:
(1)线框的ab边第一次出磁场前的瞬间,回路中电流的大小和方向?
(2)从图示位置开始计时取电流沿abcda方向为正。请在图乙中画出线框中的电流i随时间t变化的关系图象(画两个周期);
(3)线框中电流的有效值。
3、选择题 有一类物理量的大小等于另一类物理量的变化率或与变化率成正比,下面所列的这些物理量的组合中能满足这一关系的是
[? ]
A.弹力与弹簧的长度
B.动能与位移
C.感应电动势与磁通量
D.加速度与力
4、计算题 如图甲所示是某同学设计的一种振动发电装置的示意图,它的结构是一个套在辐向形永久磁铁槽中的半径为r=0.10 m、匝数n=20匝的线圈,磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(其右视图如图乙所示).线圈所在位置磁感应强度的大小均为B=T,线圈的电阻为R1=0.50 Ω,它的引出线接有电阻为R2=9.5 Ω的小电珠L. 外力推动线圈框架的P端,使线圈沿轴线做往复运动,便有电流通过小电珠.当线圈运动速度v随时间t变化的规律如图丙所示时(摩擦等损耗不计).求:
(1)线圈速度随时间的变化关系式;
(2)电压表的示数;
(3)线圈所受到安培力随时间的变化关系式.
5、简答题 如图甲所示的轮轴,它可以绕垂直于纸面的光滑固定水平轴O转动.轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一重物,另一端系一质量为的金属杆.在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PO、EF,在QF之间连接有阻值为R的电阻,其余电阻不计.磁感应强度为B的匀强磁场与导轨平面垂直.开始时金属杆置于导轨下端,将重物由静止释放,重物最终能匀速下降.运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好,忽略所有摩擦。
小题1:若重物的质量为M,则重物匀速下降的速度为多大?
小题2:对一定的磁感应强度B,重物的质量M取不同的值,测出相应的重物做匀速运动时的速度,可得出实验图线.图乙中画出了磁感应强度分别为和时的两条实验图线,试根据实验结果计算与的比值。