热门试卷

如图所示，两根光滑的长直金属导轨 MN、PQ平行置于同一水平面内，导轨间距L=0.2m，导轨左端接有“0.8V，0.8W’’的小灯泡，导轨处于磁感应强度为B＝1T、方向竖直向下的匀强磁场中。长度也为L的金属导体棒ab垂直于导轨放置，导轨与导体棒每米长度的电阻均为R0=0.5Ω，其余导线电阻不计。今使导体棒在外力作用下与导轨良好接触向右滑动产生电动势，使小灯泡能持续正常发光。

（1）写出ab的速度v与它到左端MP的距离x的关系式，并求导体棒的最小速度vmin；

（2）根据v与x的关系式，计算出与表中x各值对应的v的数值填入表中，然后画出v-x图线。     

如图所示，磁场方向垂直于xOy平面向里，磁感应强度B沿y没有变化，沿x轴方向均匀增加，每经过1cm增加10-4T，即10-T/cm，有一个长为L=20cm，宽h="10" cm的矩形金属框以v=20cm/s的速度沿x轴方向运动，求：

(1)框中感应电动势E是多少?

(2)如果线框电阻R=0．02 Ω，它消耗的电功率是多大?

(3)为保持框匀速运动，需要多大外力?机械功率是多大?

如图13(a)所示，面积S＝0.2 m2的线圈，匝数n＝630匝，总电阻r＝1.0 Ω，线圈处在变化的磁场中，磁感应强度B随时间t按图(b)所示规律变化，方向垂直线圈平面.图(a)中的传感器可看成一个纯电阻R，并标有“3 V，0.9 W”，滑动变阻器R0上标有“10 Ω，1 A”.试回答下列问题：

图13

(1)设磁场垂直于纸面向外为正方向，试判断通过电流表的电流方向；

(2)为了保证电路的安全，求电路中允许通过的最大电流；

(3)若滑动变阻器触头置于最左端，为了保证电路的安全，图(b)中的t0最小值是多少？

一块N型半导体薄片（称霍尔元件），其横载面为矩形，体积为b×c×d，如图所示．已知其单位体积内的电子数为n、电阻率为ρ、电子电荷量e．将此元件放在匀强磁场中，磁场方向沿Z轴方向，并通有沿x轴方向的电流I．

（1）此元件的CC′两个侧面中，哪个面电势高？

（2）试证明在磁感应强度一定时，此元件的CC′两个侧面的电势差与其中的电流成正比

（3）磁强计是利用霍尔效应来测量磁感应强度B 的仪器．其测量方法为：将导体放在匀强磁场之中，用毫安表测量通以电流I，用毫伏表测量C、C，间的电压U CC′，就可测得B．若已知其霍尔系数k==10mV/mA•T．并测得UCC′=0.6mV，I=3mA．试求该元件所在处的磁感应强度B的大小．

如图所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距L="0.20" m，电阻R="1.0" Ω；有一导体杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感强度B="0.50" T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下．现用一拉力F沿轨道方向拉杆，使之做匀加速直线运动，加速度a=2m/s2.设导轨无限长，测得10秒末拉力F=3.2N．求：

(1)10秒末通过R电流的大小；

(2)杆的质量m 。

(3)若10s内R上所产生的热量为Q=13J，求10s内拉力F所做的功

如图甲所示，平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L＝1 m，上端接有电阻R1＝3 Ω，下端接有电阻R2＝6 Ω，虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场．现将质量m＝0.1 kg、电阻不计的金属杆ab，从OO′上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落0.2 m过程中始终与导轨保持良好接触，加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示. 求：

小题1:磁感应强度B；

小题2:杆下落0.2 m过程中通过电阻R2的电荷量q.

如图，在相距为L的光滑的足够长的水平轨道上放有一金属杆AB，在光滑的倾斜轨道上放有另一个质量为的金属杆CD，金属杆与轨道接触良好，整个回路电阻为R，倾斜轨道与水平面夹角为。有一一个与水平轨道平面垂直、方向向下、磁感应强度为B1的匀强磁场；有另一个与倾斜轨道平面垂直、磁感应强度为B2的匀强磁场。为了使CD能够静止，金属杆船在外力F作用下向左匀速运动，试问：

（1）匀强磁场B2的方向；

（2）通过CD杆的电流大小；

（3）外力F的功率是多大?

如图2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变化的图象是图3中的                                        (　　)

图2

图3

如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=1000,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻r="1" Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。求:

(1)前4s内的感应电动势;

(2)前4s内通过R的电荷量;

(3)线圈电阻r消耗的功率。