DOC《2015-2016学年江苏省淮安市淮阴师院附中高二（下）期中物...》

二、填空(每空3分,共9分) 17.一个200匝、面积为20cm2的线圈,放在磁场中,磁场的方向与线圈平面成30°角,若磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T.在此过程中穿过线圈的磁通量的变化是 Wb;

磁通量的平均变化率是 Wb/s;

线圈中的感应电动势的大小是 V.

三、计算题(18题16分,19题15分,20题16分,共47分) 18.如图所示,水平放置的平行金属导轨,相距l=0.50m,左端接一电阻R=0.20Ω,磁感应强度B=0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面,导体棒ab垂直放在导轨上,并能无摩擦地沿导轨滑动,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计,当ab以v=4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时,求: (1)ab棒中感应电动势的大小;

(2)回路中感应电流的大小和方向;

(3)维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小. 19.如图所示,匝数N=100匝、截面积S=0.2m

2、电阻r=0.5Ω的圆形线圈MN处于垂直纸面向里的匀强磁场内,磁感应强度随时间按B=0.6+0.02t(T)的规律变化,处于磁场外的电阻R1=3.5Ω,R2=6Ω,电容C=30μF,开关S开始时未闭合,求: (1)闭合S后,线圈两端M、N两点间的电压UMN和电阻R2消耗的电功率;

(2)闭合S一段时间后又打开S,则S断开后通过R2的电荷量为多少? 20.如图所示,固定的水平光滑金属导轨,间距为L,左端接有阻值为R的电阻,处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m的导体棒与固定弹簧相连,放在导轨上,导轨与导体棒的电阻均可忽略.初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有水平向右的初速度v0.在沿导轨往复运动的过程中,导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触. (1)求初始时刻导体棒受到的安培力. (2)若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时,弹簧的弹性势能为Ep,则这一过程中安培力所做的功W1和电阻R上产生的焦耳热Q1分别为多少?导体棒往复运动,最终将静止于何处?从导体棒开始运动直到最终静止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q为多少? 2015-2016学年江苏省淮安市淮阴师院附中高二(下)期中物理试卷 参考答案与试题解析

一、单项选择题(共16题,每题4分,共64分) 1.下列现象中,属于电磁感应现象的是( ) A.小磁针在通电导线附近发生偏转 B.通电线圈在磁场中转动 C.闭合线圈在磁场中运动而产生电流 D.磁铁吸引小磁针 【考点】电磁感应现象的发现过程;

感应电流的产生条件. 【分析】解答本题应掌握:电磁感应的现象因磁通量的变化,从而产生感应电动势,形成感应电流的现象. 【解答】解:电磁感应指闭合回路中部分导体做切割磁感线运动,或者穿过闭合线圈的磁通量变化,则回路中即可产生感应电流;

A、小磁针在通电导线附近发生偏转,这是电流的磁效应,故A错误;

B、通电线圈在磁场中转动,是由于安培力作用,故B错误;

C、闭合线圈在磁场中运动而产生电流,是由运动而产生感应电流,故C正确;

D、磁铁吸引小磁针,磁性相互作用,故D错误;

故选:C. 2.一个闭合线圈中没有感应电流产生,由此可以得出( ) A.此时此地一定没有磁场 B.此时此地一定没有磁场的变化 C.穿过线圈平面的磁感线条数一定没有变化 D.穿过线圈平面的磁通量一定没有变化 【考点】感应电流的产生条件. 【分析】感应电流的产生其条件是闭合线圈的磁通量发生变化,由此可判定各个选项 【解答】解:A、感应电流的产生其条件是闭合线圈的磁通量发生变化,磁通量的变化可以由磁场引起的,若磁场没有变化,可能不会产生感应电流,故A错误;