如图所示.先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界的匀强磁场区域.v2=2v1.在先后两种情况下( ) A．线圈中的感应电流之比I1:I2=2:1B．作用在线圈上的外力大小之比F1:F2=1:2C．线圈中产生的焦耳热之比Q1:Q2=2:1D．通过线圈某一截面的电荷量之比q1:q2=1:2 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

3．如图所示，先后以速度v₁和v₂匀速把一矩形线圈拉出有界的匀强磁场区域，v₂=2v₁，在先后两种情况下（　　）

	A．	线圈中的感应电流之比I₁：I₂=2：1
	B．	作用在线圈上的外力大小之比F₁：F₂=1：2
	C．	线圈中产生的焦耳热之比Q₁：Q₂=2：1
	D．	通过线圈某一截面的电荷量之比q₁：q₂=1：2

分析根据E=BLv，求出线圈中的感应电动势之比，再求出感应电流之比．
根据F=BIL和平衡条件，求出外力大小之比．
根据焦耳定律Q=I²Rt，求出线圈中产生的焦耳热之比．
根据q=$\frac{△Φ}{R}$，求出通过线圈某一截面的电荷量之比．

解答解：A、根据E=BLv和欧姆定律，得：感应电流 I=$\frac{BLv}{R}$，可知 I∝v，所以感应电流之比I₁：I₂=1：2．故A错误，
B、线圈匀速运动时，作用在线圈上的外力大小等于安培力大小，根据F=BIL，可知F∝I，则知：F₁：F₂=1：2．故B正确
C、因v₂=2v₁，可知时间比为t₁：t₂=2：1，根据Q=I²Rt，知热量之比为2：1．故C正确．
D、根据q=$\frac{△Φ}{R}$，知因为磁通量的变化相等，可知通过某截面的电荷量之比为1：1．故D错误．
故选：BC

点评本题掌握电磁感应的基本规律是关键．采用比例法，用相同的物理量表示所求量，再求比例，是常用的方法．

练习册系列答案

9．在“利用频闪照相技术测定小车匀变速直线运动加速度”实验中得到一张如图所示的底片，连续两次爆光的时间间隔是0.1s，测得s₁=1.20cm，s₂=2.00cm，s₃=2.80cm．根据所给的实验数据，可求出小车运动期间加速度的大小是0.80m/s²，小车从“0”运动到“6”期间的平均速度是0.56m/s．

11．

如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b．当输入电压U为灯泡额定电压的9倍时，两灯泡均能正常发光．下列说法正确的是（　　）

	A．	此时a和b的电流之比为1：1		B．	原、副线圈匝数之比为9：1
	C．	原、副线圈匝数之比为8：1		D．	此时a和b的电功率之比为8：1

18．如图所示，两根相距L₁的平行粗糙金属导轨固定在水平面上，导轨上分布着n 个宽度为d、间距为2d的匀强磁场区域，磁场方向垂直水平面向上．在导轨的左端连接一个阻值为R的电阻，导轨的左端距离第一个磁场区域L₂的位置放有一根质量为m，长为L₁，阻值为r的金属棒，导轨电阻及金属棒与导轨间的接触电阻均不计．某时刻起，金属棒在一水平向右的已知恒力F作用下由静止开始向右运动，已知金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．

（1）若金属棒能够匀速通过每个匀强磁场区域，求金属棒离开第2个匀强磁场区域时的速度v₂的大小；
（2）在满足第（1）小题条件时，求第n个匀强磁场区域的磁感应强度B_n的大小；
（3）现保持恒力F不变，使每个磁场区域的磁感应强度均相同，发现金属棒通过每个磁场区域时电路中的电流变化规律完全相同，求金属棒从开始运动到通过第n个磁场区域的整个过程中左端电阻R上产生的焦耳热Q．

8．

如图所示，在光滑水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，如图所示，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大．一个共n匝，边长为a，总质量为m，总电阻为R的正方形金属线框垂直磁场方向，以速度v从图示位置向右运动，当线框中心线AB运动到PQ重合时，线框的速度为$\frac{v}{3}$，则（　　）

	A．	此时线框中的电功率为$\frac{{4{n^2}{B^2}{a^2}{v^2}}}{9R}$
	B．	此时线框的加速度为$\frac{{4{n^2}{B^2}{a^2}v}}{3R}$
	C．	此过程通过线框截面的电量为$\frac{{B{a^2}}}{R}$
	D．	此过程回路产生的电能为$\frac{1}{6}m{v^2}$

15．

如图所示，MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨，NQ⊥MN，导轨平面下水平面间的夹角θ=37°，NQ间连接有一个R=5Ω的电阻，有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感强度为B₀=1T．将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻均不计．现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行．已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，当金属棒滑行至cd处时已经达到稳定速度，cd距离NQ为s=1m．试解答以下问题：（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）当金属棒滑行至cd处时回路中的电流多大？
（2）金属棒达到的稳定速度是多大？
（3）若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0，从此时刻起，让磁感强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，则t=1s时磁感应强度应为多大？

12．按照题目要求作图：

（1）如图甲所示，作出光线通过透镜的光路图（保留必要的作图痕迹）；
（2）如图乙所示，请在图中画出动力F₁的力臂以及作用于B点的阻力F₂的示意图；
（3）如图丙所示，用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中．

13．

如图所示，在场强大小为E的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点．把小球拉到使细线水平的位置A，然后将小球由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平成θ=60°的位置B时速度为零．以下说法正确的是（　　）

	A．	电场力与小球重力的关系是qE=mg		B．	电场力与小球重力的关系是qE=$\sqrt{3}$mg
	C．	小球在B点时，细线拉力为FT=$\sqrt{3}$mg		D．	小球在B点时，细线拉力为FT=$\frac{2\sqrt{3}}{3}$mg

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