题目内容
12．
如图所示，一导线弯成的闭合线圈（尺寸如图，右侧部分为半径为r的半圆），在纸面内以水平速度v向左匀速进入磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外．线圈总电阻为R，从线圈进入磁场开始到完全进入磁场为止，下列结论正确的是（ ）| A． | 感应电流一直沿逆时针方向 | |
| B． | 线圈受到的安培力先增大，后减小 | |
| C． | 感应电动势的最大值E=Brv | |
| D． | 通过线圈某个横截面的电荷量为$\frac{{B（{r^2}+π{r^2}）}}{R}$ |
分析 由楞次定律可判断感应电流的方向，由左手定则可得出安培力的方向；分析线圈有效切割长度的变化，由法拉第电磁感应定律可分析感应电动势的变化，确定感应电流和安培力的变化．当有效的切割长度最大时，产生的感应电动势最大，最大的有效切割长度等于2r．根据q=$\frac{△Φ}{R}$求解电量．
解答 解：A、线圈进入磁场的过程，磁通量一直增大，根据楞次定律判断可知感应电流一直沿顺时针方向，故A错误．
B、设线圈有效的切割长度为L，由图可知L先增大后减小，线圈受到的安培力F=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$，则知安培力先增大，后减小，故B正确．
C、最大的有效切割长度等于2r，则感应电动势的最大值E=2Brv，故C错误．
D、穿过线圈某个横截面的电荷量为 q=$\frac{△Φ}{R}$=$\frac{B•（\frac{1}{2}r•2r+\frac{1}{2}π{r}^{2}）}{R}$=$\frac{B（2{r}^{2}+π{r}^{2}）}{2R}$，故D错误．
故选：B
点评 本题运用安培力与速度的关系式、电量与磁通量变化量的关系式是两个关键，要理解有效切割长度的意义，运用楞次定律和法拉第电磁感应定律进行分析．
练习册系列答案
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13．下面的带点物体中可以看成质点的是（ ）
| A． | 研究陀螺旋转时的陀螺 | |
| B． | 研究子弹穿过一张薄纸张的时间 | |
| C． | 研究地球自转运动时的地球 | |
| D． | 研究地球绕太阳公转运动时公转轨迹的地球 |
如图所示，电阻忽略不计的、两根平行的光滑金属导轨竖直放置，其上端接一阻值为3Ω的定值电阻R．在水平虚线L1、L2间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B，磁场区域的高度为d=0.5m．导体棒a的质量ma=0.2kg、电阻Ra=3Ω；导体棒b的质量mb=0.1kg、电阻Rb=6Ω，它们分别从图中M、N处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动，且都能匀速穿过磁场区域，当b 刚穿出磁场时a正好进入磁场．设重力加速度为g=10m/s2．（不计a、b之间的作用）求：
20．
某正点电荷的电场线分布如图所示，图中实线为电场线，虚线为等势面，则下列相关表述中正确的是（ ）
某正点电荷的电场线分布如图所示，图中实线为电场线，虚线为等势面，则下列相关表述中正确的是（ ）| A． | M点和N点电场强度的大小相等 | |
| B． | M点和N点电场强度的方向相同 | |
| C． | M点和R点电势相同 | |
| D． | 根椐点电荷场强公式E=$\frac{kQ}{{r}^{2}}$，当r趋近于零时，场强E将无穷大 |
如图所示，已知电源电动势E=16V，内阻r=1Ω，定值电阻R=3Ω，小型直流电动机的线圈电阻r′=1Ω、额定电压为U=8V，开关闭合时，电动机恰好正常工作．求：
在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n=1500匝，横截面积S=20cm2．螺线管导线电阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2=5.0Ω，C=30μF，P、Q为螺线管两端点．在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B方向如图甲所示，大小按如图乙所示的规律变化．求该段时间内：
4．
如图，静止在光滑水平面上的A、B两物体，质量mA＞mB，用大小相等、方向相反的两个水平外力分别对A、B作用相等距离，撤去两外力后A、B两物体相碰并粘在一起，此时两物体将（ ）
如图，静止在光滑水平面上的A、B两物体，质量mA＞mB，用大小相等、方向相反的两个水平外力分别对A、B作用相等距离，撤去两外力后A、B两物体相碰并粘在一起，此时两物体将（ ）| A． | 停止运动 | B． | 向右运动 | C． | 向左运动 | D． | 以上均有可能 |
2．一台发电机产生的按正弦规律变化的感应电动势的最大值为311V，线圈在磁场中转动的角速度ω=100πrad/s．则（ ）
| A． | 零时刻过中性面，感应电动势的瞬时值表达式e=311Sin100πt V | |
| B． | 每秒内，线圈经过中性面50次 | |
| C． | 若线圈匝数为100，穿过线圈的最大磁通量为0.01Wb | |
| D． | 线圈从中性面转过90度的过程中，电动势的平均值是220V |