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1 简答题 · 15 分

如图所示,匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd,线圈平面与磁场垂直. 已知线圈的匝数N =100,边长ab =1. 0 m、bc =0. 5 m,电阻r =2 . 磁感应强度B 在0 ~1 s 内从零均匀变化到0. 2 T. 在1~5 s 内从0. 2 T 均匀变化到-0. 2 T,取垂直纸面向里为磁场的正方向。

求:

(1)0. 5 s 时线圈内感应电动势的大小E 和感应电流的方向;

(2)在1~5s内通过线圈的电荷量q;

(3)在0~5s 内线圈产生的焦耳热Q.

1 多选题 · 6 分

电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比。在测电源电动势和内阻的实验中得到的实验图线如图所示。图中U为路端电压,I为干路电流,a、b为图线上的两点,相应状态下电源的效率分别为,由图可知的值分别为

A

B

C

D

1 多选题 · 4 分

直流电路如图所示,在滑动变阻器的滑片P向右移动时,电源的(       )

A总功率一定减小

B效率一定增大

C内部损耗功率一定减小

D输出功率一定先增大后减小

1 简答题 · 18 分

如图所示,两根足够长的平行金属导轨固定在倾角=300 的斜面上,导轨电阻不计,间距L=0.4m。导轨所在空间被分成区域I和Ⅱ,两区域的边界与斜面的交线为MN,I中的匀强磁场方向垂直斜面向下,Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上,两磁场的磁场感应度大小均为B=0.5T,在区域I中,将质量m1=0.1kg,电阻R1=0.1的金属条ab放在导轨上,ab刚好不下滑。然后,在区域Ⅱ中将质量m2=0.4kg,电阻R2=0.1的光滑导体棒cd置于导轨上,由静止开始下滑,cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中,ab、cd始终与轨道垂直且两端与轨道保持良好接触,取g=10m/s2,问

(1)cd下滑的过程中,ab中的电流方向;

(2)ab将要向上滑动时,cd的速度v多大;

(3)从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中,cd滑动的距离x=3.8m,此过程中ab上产生的热量Q是多少。

1 简答题 · 15 分

计算题:本题共3小题,共计47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。

13.(15分)做磁共振(MRI)检查时,对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流。某同学为了估算该感应电流对肌肉组织的影响,将包裹在骨骼上一圈肌肉组织等效成单匝线圈,线圈的半径r=5.0cm,线圈导线的截面积A=,电阻率,如图所示,匀强磁场方向与线圈平面垂直,若磁感应强度B在0.3s内从1.5T均匀地减为零,求:(计算结果保留一位有效数字)

(1)该圈肌肉组织的电阻R;

(2)该圈肌肉组织中的感应电动势E;

(3)0.3s内该圈肌肉组织中产生的热量Q.

下一知识点 : 伏安法测电阻
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