1、填空题 由同种材料构成的均匀金属杆abc处于磁感强度B=0.1T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,如图所示.已知Lab=Lbc=20cm,当金属杆以
10m/s的速度在图中标明的方向运动时,则a、c两点间的电势差是?V,a、b两点间的电势差是?V
参考答案:0.3?,? 0.2
本题解析:ac切割磁感线的有效长度为Lab+ Lb c cos60°,由E=BLv得感应电动势为0.3V,ab两点有效长度为Lab,电势差为0.2V
本题难度:简单
2、选择题 如图所示,在国庆60周年阅兵盛典上,我国预警机“空警-2000”在天安门上空机翼保持水平,以4.5×102km/h的速度自东向西飞行。该机的翼展(两翼尖之间的距离)为50m,北京地区地磁场的竖直分量向下,大小为4.7×10-5T,则( ? )

A.两翼尖之间的电势差为0V
B.两翼尖之间的电势差为1.1V
C.飞行员左方翼尖的电势比右方翼尖的电势高
D.飞行员左方翼尖的电势比右方翼尖的电势低
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图13所示,两根水平放置的相互平行的金属导轨ab、cd,表面光滑,处在竖直向上 的匀强磁场中,金属棒PQ垂直于导轨放在上面,以速度v向右匀速运动,欲使棒PQ停下来,下面的措施可行的是(导轨足够长,棒PQ有电阻)? ( )

A.在棒PQ右侧垂直于导轨再放上一根同样的金属棒
B.在棒PQ棒右侧垂直于导轨再放上一根质量和电阻均比
棒PQ大的金属棒
C.将导轨的a、c两端用导线连接起来
D.将导轨的a、c两端和b、d两端分别用导线连接起来
参考答案:CD
本题解析:在棒PQ右侧放金属棒时,回路中会有感应电流,使金属棒加速,棒PQ减速,当两者获得共同速度时,回路中感应电流为零,两棒都将做匀速运动,A、B项错误.当一端或两端用导线连接时,棒PQ的动能将转化为内能而最终静止,C、D两选项正确.
本题难度:一般
4、选择题 关于发电机和电动机,下列说法中不正确的是(?)
A.发电机和电动机的作用是相同的,都是把其他形式的能转化成电能
B.发电机可以把其他形式的能转化成电能,电动机可以把电能转化成机械能
C.发电机和电动机统称为电机
D.通过电机可以实现电能与其他形式的能源相互转化
参考答案:A
本题解析:A、发电机是把其他形式的能转化为电能,电动机是把电能转化为其他形式的能;错误符合要求应选
B、发电机可以把其他形式的能转化成电能,电动机可以把电能转化成机械能;正确不选
C、电机是电动机与发电机的简称,故C正确;
D、电机是电动机与发电机的简称,所以可以实现电能与其他形式的能源相互转化;正确不选
故选A
点评:发电机是通过外力做功将机械能转化为电能,是磁生电的现象;而电动机则是将电能转化为机械能,是电生磁的现象。
本题难度:简单
5、计算题 如图所示,两根不计电阻的金属导线MN与PQ 放在水平面内,MN是直导线,PQ的PQ1段是直导线,Q1Q2段是弧形导线,Q2Q3段是直导线,MN、PQ1、Q2Q3相互平行。M、P间接入一个阻值R=0.25Ω的电阻。质量m=1.0 kg、不计电阻的金属棒AB能在MN、PQ上无摩擦地滑动,金属棒始终垂直于MN,整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下。金属棒处于位置(I)时,给金属棒一向右的初速度v1=4 m/s,同时给一方向水平向右F1=3 N的外力,使金属棒向右做匀减速直线运动;当金属棒运动到位置(Ⅱ)时,外力方向不变,改变大小,使金属棒向右做匀速直线运动2s到达位置(Ⅲ)。已知金属棒在位置(I)时,与MN、Q1Q2相接触于a、b两点,a、b的间距L1=1 m;金属棒在位置(Ⅱ)时,棒与MN、Q1Q2相接触于c、d两点;位置(I)到位置(Ⅱ)的距离为7.5 m。求:
(1)金属棒向右匀减速运动时的加速度大小;
(2)c、d两点间的距离L2;
(3)金属棒从位置(I)运动到位置(Ⅲ)的过程中,电阻R上放出的热量Q。

参考答案:解:(1)金属棒从位置(I)到位置(Ⅱ)的过程中,加速度不变,方向向左,设大小为a,在位置I时,a、b间的感应电动势为E1,感应电流为I1,受到的安培力为F安1,则
E1=BL1v1?

F安1
F安1=4 N
根据牛顿第二定律得F安1-F1 =ma
a= 1 m/s2
?(2)设金属棒在位置(Ⅱ)时速度为v2,由运动学规律得
=-2as1
v2=1 m/s
由于在(I)和(II)之间做匀减速直线运动,即加速度大小保持不变,外力F1恒定,所以AB棒受到的安培力不变即F安1=F安2

m
(3)金属棒从位置(Ⅱ)到位置(Ⅲ)的过程中,做匀速直线运动,感应电动势大小与位置(Ⅱ)时的感应电动势大小相等,安培力与位置(Ⅱ)时的安培力大小相等,所以F2= F安2=4 N
设位置(II)和(Ⅲ)之间的距离为s2,则s2=v2t=2 m
设从位置(I)到位置(Ⅱ)的过程中,外力做功为W1,从位置(Ⅱ)到位置(Ⅲ)的过程中,外力做功为W2,则
W1= F1s1=22.5 J?
W2= F2s2=8 J?
根据能量守恒得W1+ W2
解得Q = 38 J
本题解析:
本题难度:困难
It is hard to laugh and cry both with a breath. 人很难同时即哭又笑。