热门试卷

（12分）水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆（如左下图），金属杆与导轨的电阻忽略不计，均匀磁场竖直向下．用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动．当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v和F的关系如右下图．（取重力加速度g="10" m/s2）

（1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？

（2）若m=0．5 kg,L=0．5 m,R=0．5 Ω，磁感应强度B为多大？

（3）由v-F图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？

如图9-3-28甲所示，足够长的金属导轨MN和PQ与一阻值为R的电阻相连，平行地放在水平桌面上，质量为m的金属杆可以无摩擦地沿导轨运动.导轨与ab杆的电阻不计，导轨宽度为L，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过整个导轨平面.现给金属杆ab一个初速度v0，使ab杆向右滑行.回答下列问题：

图9-3-28

（1）简述金属杆ab的运动状态，并在图乙中大致作出金属杆的v-t图象；

（2）求出回路的最大电流值Im并指出电流流向；

（3）当滑行过程中金属杆ab的速度变为v时，求杆ab的加速度a；

（4）电阻R上产生的最大热量Q.

如右图所示，A、B两闭合线圈为同样的导线制成，匝数均为10匝，半径RA=2RB，图示区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场，则A、B线圈中产生的感应电动势之比为EA∶EB=__________，两线圈中感应电流之比为IA∶IB=__________.

在探究磁场产生电流的条件时，做了下面实验（下右图）：由线圈，电流表构成的闭

合回路。条形磁铁提供磁场。请填写观察到现象:

由这个实验可以得出磁场产生电流的条件是：                              。

一个匝数为1 000的金属圈所包围的面积为0.25 m2的闭合线圈平面与均匀分布的磁场的磁感线方向垂直，该磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图16-2-16所示，画出0—4×10-2 s内的感应电动势的图象，标明感应电动势的大小.

图16-2-16

如图所示，桌面上放一个单匝线圈，线圈中心上方一定高度上有一竖立的条形磁铁，此时线圈内的磁通量为0.02Wb，把条形磁铁竖放在线圈内的桌面上时，线圈内磁通量为0.12Wb。分别计算以下两个过程中线圈中感应电动势。

（1）把条形磁铁从图中位置在0.2s内放到线圈内的桌面上。

（2）换用5匝的矩形线圈，线圈面积和原单匝线圈相同，把条形磁铁从图中位置在0.5s内放到线圈内的桌面上。

如题23-1图所示，边长为L、质量为m、总电阻为R的正方形导线框静置于光滑水平面上，处于与水平面垂直的匀强磁场中，匀强磁场磁感应强度B随时间t变化规律如题23-2图所示．求：

（1）在t=0到t=t0时间内，通过导线框的感应电流大小；

（2）在t=时刻，a、b边所受磁场作用力大小；

（3）在t=0到t=t0时间内，导线框中电流做的功。

如图12-2-4所示，在磁感强度为B的匀强磁场中有一半径为L的金属圆环．已知构成圆环的电线电阻为4r0，以O为轴可以在圆环上滑动的金属棒OA电阻为r0，电阻R1=R2=4r0．当OA棒以角速度匀速转动时，电阻R1的电功率最小值为P0为多大？（其它电阻不计）

如图甲，光滑平行导轨MN、PQ水平放置，电阻不计．两导轨间距d=10cm，导体棒ab、cd放在导轨上，并与导轨垂直．每根棒在导轨间部分的电阻均为R=1.0Ω．用长为L=20cm的绝缘丝线将两棒系住．整个装置处在匀强磁场中．t=0的时刻，磁场方向竖直向下，丝线刚好处于未被拉伸的自然状态．此后，磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示．不计感应电流磁场的影响．整个过程丝线未被拉断．求：

（1）0～2.0s的时间内，电路中感应电流的大小；

（2）t=1.0s的时刻丝线的拉力大小．

一个面积为S的矩形线圈在匀强磁场中以某一条边为转轴做匀速转动，磁场方向与转轴垂直。线圈中感应电动势e与时间t的关系如图15所示。感应电动势的峰值和周期可由图中读出。则磁感应强度B=_  ___；在t=T/12时刻，线圈平面与磁感应强度的夹角等于       。

一有界匀强磁场区域如图所示，质量为m，电阻为R，半径为r的圆形线圈一半在磁场内，一半在磁场外，t=0时磁感应强度为B，以后均匀减小直至零，磁感应强度的变化率为一常数k，线圈中产生感应电流，在磁场力作用下运动，不考虑重力影响．求

（1）t=0时刻线圈的加速度．

（2）线圈最后做匀速直线运动时回路中的电功率．