微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G!
1、选择题 如图所示,两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面。质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R。整个装置处于磁感应强度大小为B,方向竖直向上的匀强磁场中。当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度v1沿导轨匀速运动时,cd杆也正好以速度v2向下匀速运动。重力加速度为g。以下说法正确的是(?)

A.ab杆所受拉力F的大小为
B.cd杆所受摩擦力为零
C.回路中的电流强度为BL(v1+v2)/2R
D.μ与v1大小的关系为μ=2Rmg/BLv1
参考答案:AD
本题解析:当导体棒ab匀速向右运动时,切割磁感线在回路中产生感应电流,cd运动时不切割磁感线,由右手定则知感应电流方向从a到b,再由左手定则判断出导体棒ab受到水平向左的安培力。导体棒cd受到水平向右的安培力,使导体棒和轨道之间产生弹力,从而使cd受到向上的摩擦力,把物体的受力分析清楚,然后根据物体的平衡即可求解。导体切割磁感线时产生沿abdc方向的感应电流,感应电动势的大小为:
,感应电流为
,故ab受到水平向左的安培力
,由于导体棒ab匀速向右运动,由平衡条件知
,故
,A选项正确,C选项错误;导体棒cd运动时,受到摩擦力和导体棒cd重力平衡,有:μBIL =mg?,解得:
,故B选项错误D选项正确。本题涉及电磁感应过程中的复杂受力分析,解决这类问题的关键是,根据法拉第电磁感应定律判断感应电流方向,然后根据安培定则或楞次定律判断安培力方向,进一步根据运动状态列方程求解
本题难度:一般
2、选择题 水平放置的金属框架cdef处于如图的匀强磁场中,金属棒ab置于粗糙的框架上且接触良好.从某时刻开始,磁感应强度均匀增大,金属棒ab始终保持静止,则(?)

A.ab中电流增大,ab棒所受摩擦力也增大
B.ab中电流不变,ab棒所受摩擦力也不变
C.ab中电流不变,ab棒所受摩擦力增大
D.ab中电流增大,ab棒所受摩擦力不变
参考答案:C
本题解析:因磁感应强度是均匀增大的,所以根据
可得产生的感应电动势恒定不变,又因为ab静止不动,所以线框abed的电阻不变,故电流恒定,AD错误;ab受到的安培力
,B在均匀增大,所以安培力在均匀增大,而ab受到安培力和摩擦力相互平衡,所以摩擦力在增大,故选C
点评:需要注意磁感应强度均匀变化时,产生的感应电动势是恒定的
本题难度:一般
3、选择题 矩形线框abcd放在匀强磁场中静止不动,磁场方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的图像如图(b)所示。设t=0时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向里,则在0-4s时间内,下图中能正确表示线框ab边所受的安培力F随时间t变化的图像是(规定ab边所受的安培力方向向左为正)

[? ]
A.
B.
C.
D.
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,MN的左边有一闭合电路.当PQ在外力的作用下运动时,MN向右运动,则PQ所做的运动可能是( )

A.向右加速运动
B.向右减速运动
C.向左加速运动
D.向左减速运动