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 (14分)如图12所示,匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里,大小随时间的变化率
=k,k为负的常量.用电阻率为ρ、横截面积为S的硬导线做成一边长为l的方框,将方框固定于纸面内,其右半部位于磁场区域中.求:
(1)导线中感应电流的大小;
(2)磁场对方框作用力的大小随时间的变化率.
参考答案:(1)
(2)
本题解析:(1)导线框的感应电动势为
E=
?①
ΔΦ=
l2ΔB? ②
导线框中的电流为
I=
?③
式中R是导线框的电阻,根据电阻率公式有
R=ρ
?④
联立①②③④式,将
=k代入得
I=
?⑤
(2)导线框所受磁场的作用力的大小为
F=BIl? ⑥
它随时间的变化率为
=Il
?⑦
由⑤⑦式得
=
.
本题难度:一般
2、选择题 与x轴夹角为30°的匀强磁场磁感强度为B(图12),一根长l的金属棒在此磁场中运动时始终与z轴平行(即与xoy平面垂直),以下哪些情况可在棒中得到方向相同、大小为Blv的电动势(?)

A.以速率
v向+y轴方向运动
B.以速率v垂直磁场方向运动
C.以2v速率向+x轴方向运动
D.以速率
v向-y轴方向运动
参考答案:CD
本题解析:根据右手定则可知金属棒向+y轴方向运动,会产生向里的电流,故A错误
以速率v垂直磁场方向运动,没有具体说明垂直于磁场方向向上或者向下,所以电流方向不确定,故B错误
以2v速率向+x轴方向运动,有效速度为v,所电动势的大小为Blv,根据右手定则可知电流方向向外,故C正确
以速率
v向-y轴方向运动,有效速度为
,,所电动势的大小为Blv,根据右手定则可知电流方向向外,故D正确
故选CD
本题难度:简单
3、选择题 如图所示,一导体圆环位于纸面内,O为圆心。环内两个圆心角为90°的扇形区域内分别有匀强磁场,两磁场磁感应强度的大小相等,方向相反且均与纸面垂直。导体杆OM可绕O转动,M端通过滑动触点与圆环良好接触。在圆心和圆环间连有电阻R。杆OM以匀角速度ω逆时针转动,t=0时恰好在图示位置。规定从a到b流经电阻R的电流方向为正,圆环和导体杆的电阻忽略不计,则杆从t=0开始转动一周的过程中,电流随ωt变化的图象是

[? ]
A.
B.
C.
D.
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示的匀强磁场中有一个闭合线圈.保持线圈平面始终与磁感线垂直,当线圈在磁场中上下运动时(图①),当线圈在磁场中左右运动时(图②),先把弹簧线圈撑开(图③),后放手让线圈收缩(图④).其中能产生感应电流的图是(? )

A.图①②
B.图②③
C.图③④
D.图①④
参考答案:C
本题解析:线圈自下向上运动,穿过线圈的磁通量没变,所以没有产生感应电流,AD错误;线圈自左向右运动,因为是匀强磁场,穿过线圈的磁通量没变,所以没有产生感应电流,故B错误;线圈扩张或者缩小,导致穿过线圈的磁通量变化,从而产生感应电流,故C正确;
点评:穿过线框的磁通量变化有几种方式,有磁场变化导致磁通量变化,也有面积变化导致磁通量变化,还有磁场与面积均变化导致磁通量变化的,最后有磁场与面积均没有变,而是放置的角度变化导致磁通量变化.
本题难度:一般
5、填空题 如图所示,在光滑绝缘的水平面上,一个半径为10cm、电阻为1Ω、质量为0.1kg的金属圆环以10m/s的速度向一有界磁场滑去,磁场的磁感应强度为0.5T.经过一段时间圆环恰有一半进入磁场,共产生了3.2J的热量,则此时圆环的瞬时速度为______m/s,瞬时加速度为______m/s2.

参考答案:根据切割产生的感应电动势公式得:E=BLV…①
根据闭合电路欧姆定律得:I=ER …②
F安=BIL…③
根据能量守恒定律:Q=12mv02-12mvt2.
且Q=3.2J,
代入数据解得:vt=6m/s
由牛顿第二定律,根据a=F安m=B2(2a)2vtmR
代入数据可得:a=0.6m/s2
故答案为:6,0.6.
本题解析:
本题难度:一般