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1、选择题 如图甲所示,abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,金属线框的质量为m,电阻为R0。在金属线框的下方有一匀强磁场区域,MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界,并与线框的bc边平行,磁场方向垂直于线框平面向里。现使金属线框从MN上方某一
参考答案:
本题解析:
本题难度:困难
2、计算题 如图甲所示,足够长的光滑U形导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,其宽度L =1m,所在平面与水平面的夹角为
=53o,上端连接一个阻值为R=0.40 Ω的电阻.今有一质量为m=0.05 kg、有效电阻为r=0.30 Ω的金属杆ab沿框架由静止下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,其沿着导轨的下滑距离x与时间t的关系如图乙所示,图象中的OA段为曲线,AB段为直线,导轨电阻不计,g=10 m/s2
(忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响),试求:

(1)磁感应强度B的大小;
(2)金属杆ab在开始运动的1.5 s内,,通过电阻R的电荷量;
(3)金属棒ab在开始运动的1.5 s内,电阻R上产生的热量。
参考答案: (1)0.2T;(2)2C;(3)0.9J
本题解析:
试题分析:⑴由x-t图象求得t=1.5s时金属棒的速度为v=
7m/s
匀速时,对金属杆:mg sin
=B2L2v/(R+r)
故:B= 0.2T
⑵电荷量为q=
=
=2C
⑶设电路中产生的总焦耳热为Q,根据能量守恒定律得:
mg sin
x-Q=
mvm2 代入解得Q=1.575J
故:QR=
Q=0.9J
考点: 法拉第电磁感应定律
本题难度:一般
3、选择题 在以P1Q1、P2Q2为边界的区域内有垂直纸面向内的匀强磁场,直角三角形金属导线框ABC位于纸面内,C点在边界P1Q1上,且AB⊥BC,已知AB=BC=L,P1Q1、P2Q2间距为2L。从t=0时刻开始,线框向右匀速穿过磁场区域,以顺时针方向为线框中感应电流i的正方向,则感应电流i随时间t变化的图象是
A B C D
参考答案:D
本题解析:本题考查的是电磁感应定律与图像的应用问题,直角三角形金属导线框ABC线框向右匀速穿过磁场区域,开始一段时间磁通量增加,产生的感应电流为逆时针,逐渐增大;AB错误;离开磁场区域时,磁通量减少,产生顺时针的感应电流,逐渐增大;D正确;
本题难度:困难
4、选择题 如图所示,等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场,它的底边在x轴上且长为2L,高为L。纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过磁场区域,在t=0时刻恰好位于图中所示的位置。以顺时针方向为导线框中电流的正方向,在下面四幅图中能够正确表示电流—位移(I—x)关系的是:

参考答案:A
本题解析:位移在0∽L过程:磁通量增大,由楞次定律判断感应电流方向为顺时针方向,为正值.
,
则
位移在L∽2L过程:磁通量先增大后减小,由楞次定律判断感应电流方向先为顺时针方向,为正值,后为逆时针方向,为负值.
位移在2L∽3L过程:磁通量减小,由楞次定律判断感应电流方向为逆时针方向,为负值.
所以A正确。
考点:导体切割磁感线时的感应电动势;右手定则
本题难度:一般
5、选择题 右图中两条平行线间存在垂直纸面向里的间距为L的匀强磁场,有一位于纸面内的高也为L的梯形,现令线圈以恒定的速度的垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场,取逆时针为感应电流的正方向,则在线圈穿过磁场区域的过程中,感应电流I随时间变化的图像可能是( )


A B C D
参考答案:A
本题解析:线圈在进入磁场的过程中,由右手定则可判断出电流的方向为逆时针方向,即为正方向,BC错;线圈在进入磁场的过程中,切割磁感线的有效长度变大,由
知感应电流变大,线圈在离开磁场的过程中,由右手定则可判断出电流的方向为顺时针方向,即为负方向,D错;线圈在离开磁场的过程中,切割磁感线的有效长度变大,由
知感应电流变大,A对。
考点:感应电动势的公式,欧姆定律
点评:学生明确公式
的成立条件是三个物理量两两垂直,L为切割磁感线的有效长度。
本题难度:一般