× × ×× × × 图4 5. 在水平放置的光滑绝缘杆ab上,挂有两个金属环M和N,两环套在一个通电密绕长螺线管的中部,如图5所示,螺线管中部区域的管外磁场可以忽略,当变阻器的滑动接头向左移动时,两环将怎样运动( ) A. 两环一起向左移动 B. 两环一起向右移动 C. 两环互相靠近 D. 两环互相离开
图5
6. 一磁棒自远处匀速沿一圆形线圈的轴线运动,并穿过线圈向远处而去,如图6所示,则图7的四幅图中,能正确反映线圈中电流i与时间t关系的是(线圈中电流以图示箭头为正方向)( )
图6 图7
7. 如图8所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从图示位置匀速拉出匀强磁场。若第一次用0.3s时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电量为q1;第二次用0.9s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电量为q2,则( )
A. W1?W2,q1?q2 B. W1?W2,q1?q2 C. W1?W2,q1?q2 D. W1?W2,q1?q2
图8
8. 如图9所示,A、B、C为三只相同的灯泡,额定电压均大于电源电动势,电源内阻不计,L是一个直流电阻不计、自感系数较大的电感器。先将K1、K2合上,然后突然断开K2。已知在此后过程中各灯均无损坏,则以下说法中不正确的是( )
A. C灯亮度保持不变
B. C灯闪亮一下后逐渐恢复到原来的亮度 C. B灯的亮度不变
D. B灯后来的功率是原来的一半
图9
9. 如图10所示,在两个沿竖直方向的匀强磁场中,分别放入两个完全一样的水平金属盘a和b,它们可以绕竖直轴自由转动,用导线把它们相连。当圆盘a转动时( )
A. 圆盘b总是与a沿相同方向转动 B. 圆盘b总是与a沿相反方向转动 C. 若B1、B2同向,则a、b转向相同 D. 若B1、B2反向,则a、b转向相同
图10
10. 平面上的光滑平行导轨MN、PQ上放着光滑导体棒ab、cd,两棒用细线系住,匀强磁场的正方向如图11所示,而磁感应强度B随时间t的变化图线如图12所示,不计ab、cd间电流的相互作用,则细线中张力( )
A. 由0?t0时间内逐渐增大 B. 由0?t0时间内逐渐减小 C. 由0?t0时间内不变 D. 由0?t1时间内逐渐增大
图11 图12
二. 填空题:
11. 如图13,互相平行的两条金属轨道固定在同一水平面上,上面架着两根互相平行的铜棒ab和
cd,磁场方向竖直向上。如不改变磁感应强度的方向而仅改变其大小,使ab和cd相向运动,则B
应 。
图13
12. 如图14所示,MN为金属杆,在竖直平面内贴着光滑金属导轨下滑,导轨的间距l?10cm,导轨上端接有电阻R?0.5?,导轨与金属杆电阻不计,整个装置处于B=0.5T的水平匀强磁场中。若杆稳定下落时,每秒钟有0.02J的重力势能转化为电能,则MN杆的下落速度v? m/s。
图14
13. 如图15所示,宽20cm的平行金属导轨之间接有两个电阻和一个电容器。已知R1?3?,
R2?7?,C=10?F,电阻r?1?的金属棒ab垂直导轨放置,与导轨接触良好。若金属棒始终以v0?10m/s的速度匀速向左运动,在它运动的区域里存在着垂直导轨平面、磁感强度B?2.0T的
匀强磁场。若电键K原来置于R1一边,现突然扳向R2一边,则此过程中导轨cd一段中通过的电量?q= ,正电荷移动的方向是 。
图15
三. 计算题:
14. 如图16所示,用同样的导线制成的两闭合线圈A、B,匝数均为10匝,半径rA?2rB,在线圈B所围的区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场,问:(1)线圈A、B中产生的感应电动势之比EA:EB为多少?(2)两线圈中感应电流之比IA:IB为多少?
图16
15. 如图17所示,光滑平行金属导轨相距L,电阻不计,ab是电阻为r的金属棒,可沿导轨滑动,与导轨相连的平行金属板相距为d,电阻器的阻值为R,全部装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度为B,当ab以速度v向右匀速运动时,一带电粒子在平行金属板间做半径为r0的匀速圆
q周运动,试求带电粒子的速率v0及荷质比m为多大?
图17
16. 如图18所示,abcd是由粗裸铜导线连接两个定值电阻组成的闭合矩形导体框,水平放置,金属棒ef与ab和cd边垂直,并接触良好,空间存在着匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向竖直向下。已知电阻R1?2R,R2?3R。其他部分电阻不计,ab和cd边相距为L,给ef棒施加一个跟棒垂直的恒力F,求:
(1)ef棒做匀速运动时的速度多大?
(2)当ef棒做匀速运动时,电阻R1消耗的电功率多大?
图18