【文章內(nèi)容簡介】 為，長邊的長度為2，如圖所示，某時刻線框以初速沿與垂直的方向進入磁場區(qū)域，同時某人對線框施以作用力，使它的速度大小和方向保持不變。設(shè)該線框的電阻為R，從線框開始進入磁場到完全離開磁場的過程中，人對線框作用力所做的功等于 。如圖所示，矩形單匝線框繞OO′軸在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動。若磁感應(yīng)強度增為原來的2倍，則線框轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生的熱量為原來 倍 二、選擇題光滑曲面與豎直平面的交線是拋物線，如圖所示，拋物線的方程是y＝x2，下半部處在一個水平方向的勻強磁場中，磁場的上邊界是y＝a的直線（圖中的虛線所示）．一個小金屬塊從拋物線上y＝b（b＞a）處以速度v沿拋物線下滑．假設(shè)拋物線足夠長，金屬塊沿拋物線下滑后產(chǎn)生的焦耳熱總量是( )A．mgb B．mv2 C．mg（b－a）D．mg（b－a）＋ mv2如圖所示，相距為d的兩水平虛線和分別是水平向里的勻強磁場的邊界，磁場的磁感應(yīng)強度為B，正方形線框abcd邊長為L(Ld)、質(zhì)量為m。將線框在磁場上方高h處由靜止開始釋放，當(dāng)ab邊進入磁場時速度為，cd邊剛穿出磁場時速度也為。從ab邊剛進入磁場到cd邊剛穿出磁場的整個過程中 ( )A．線框一直都有感應(yīng)電流 B．線框有一階段的加速度為g　C．線框產(chǎn)生的熱量為mg(d+h+L) D．線框作過減速運動如圖所示，質(zhì)量為m，途中恰好勻速通過一個有理想邊界的勻強磁場區(qū)域，則線框在此過程中產(chǎn)生的熱量為（ ）A．mgh B．2mgh C．大于mgh，小于2mgh D．大于2mgh如圖所示，圖中回路豎直放在勻強磁場中磁場的方向垂直于回路平面向內(nèi)。導(dǎo)線AC可以貼著光滑豎直長導(dǎo)軌下滑。設(shè)回路的總電阻恒定為R，當(dāng)導(dǎo)線AC從靜止開始下落后，下面有關(guān)回路能量轉(zhuǎn)化的敘述中正確的是 （ ）,機械能守恒；，導(dǎo)線減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為回路產(chǎn)生的熱量；，導(dǎo)線減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為導(dǎo)線增加的動能；，導(dǎo)線減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為導(dǎo)線增加的動能和回路增加的內(nèi)能如圖所示，虛線框abcd內(nèi)為一矩形勻強磁場區(qū)域，ab=2bc，磁場方向垂直于紙面；實線框a39。b39。c39。d39。是一正方形導(dǎo)線框，a39。b39。邊與ab邊平行。若將導(dǎo)線框勻速地拉離磁場區(qū)域，以W1表示沿平行于ab的方向拉出過程中外力所做的功，W2表示以同樣的速率沿平行于bc的方向拉出過程中外力所做的功，則A．W1= W2 B．W2=2W1 C．W1=2W2 D．W2=4W1如圖所示,兩根光滑的金屬導(dǎo)軌,平行放置在傾角為θ斜角上,導(dǎo)軌的左端接有電阻R,導(dǎo)軌自身的電阻可忽路不計。斜面處在一勻強磁場中,磁場方向垂直于斜面向上。質(zhì)量為m,電阻可不計的金屬棒ab,在沿著斜面與棒垂直的恒力作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑,并上升h高度,如圖所示。在這過程中（ ）A．作用于金屬捧上的各個力的合力所作的功等于零B．作用于金屬捧上的各個力的合力所作的功等于mgh與電阻R上發(fā)出的焦耳熱之和C．恒力F與安培力的合力所作的功等于零D．恒力F與重力的合力所作的功等于電阻R上發(fā)出的焦耳熱如圖6所示，兩根平行放置的豎直導(dǎo)電軌道處于勻強磁場中，軌道平面與磁場方向垂直。當(dāng)接在軌道間的開關(guān)S斷開時，讓一根金屬桿沿軌道下滑（下滑中金屬桿始終與軌道保持垂直，且接觸良好）。下滑一段時間后，閉合開關(guān)S。閉合開關(guān)后，金屬沿軌道下滑的速度—時間圖像不可能為（ ）一個電熱器接在10 V的直流電源上，在時間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，今將該電熱器接在一交流電源上，它在2t內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，則這一交流電源的交流電壓的最大值和有效值分別是 （ ）A．最大值是10 V，有效值是10 V B．最大值是10 V，有效值是5VC．最大值是5V，有效值是5 V D．最大值是20 V，有效值是10V 1如圖所示abcd為一豎直放置的矩形導(dǎo)線框，其平面與勻強磁場方向垂直。導(dǎo)線框沿豎直方向從磁場上邊界開始下落，直到ab邊出磁場，則以下說法正確的是( )A、線圈進入磁場和離開磁場的過程中通過導(dǎo)體橫截面上的電荷量相等B、線圈進入磁場和離開磁場的過程中通過導(dǎo)體上產(chǎn)生的電熱相等C、線圈從進入磁場到完全離開磁場的過程中通過導(dǎo)體上產(chǎn)生的電熱等于線圈重力勢能的減小D、若線圈在ab邊出磁場時已經(jīng)勻速運動，則線圈的匝數(shù)越多下落的速度越大三、綜合題1(12分) 如圖所示，一個交流高壓電源的電壓恒為660v，接在變壓器上給負(fù)載供電。已知變壓器副線圈的匝數(shù)為n2＝110匝，燈泡DDDD4是完全相同的燈泡，其上標(biāo)有“220v，220W”，若起初電路中沒有燈泡D1時，燈泡DDD4均正常發(fā)光，則變壓器的原副線圈的匝數(shù)比n1：n2為多少？原線圈中磁通量變化率的最大值為多少？若在原線圈上接上燈泡D1時，則燈泡D2的實際功率為多少？（不考慮燈泡電阻隨溫度的變化） 1(12分)如圖所示，在與水平面成θ角的矩形框范圍內(nèi)有垂直于框架的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，框架的ad邊和bc邊電阻不計，而ab邊和cd邊電阻均為R，長度均為L，有一質(zhì)量為m、電阻為2R的金棒MN，無摩擦地沖上框架，上升最大高度為h，在此過程中ab邊產(chǎn)生的熱量為Q，求在金屬棒運動過程中整個電路的最大熱功率Pmax。1(14分)如圖所示，電動機牽引一根原來靜止的長L為1 m、 kg的導(dǎo)體棒MN，其電阻R為1 Ω．導(dǎo)體棒架在處于磁感應(yīng)強度B為1 T、豎直放置的框架上， m時獲得穩(wěn)定的速度，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量為2 J．電動機牽引棒時，電壓表、電流表的讀數(shù)分別為7 V、1 A．電動機內(nèi)阻r為1 Ω，不計框架電阻及一切摩擦，g取10 m/s2，求：（1）棒能達到的穩(wěn)定速度是多大；（2）棒從靜止達到穩(wěn)定速度所需的時間是多少. 1(15分) 正方形金屬線框abcd，每邊長=，總質(zhì)量m=，回路總電阻Ω，用細(xì)線吊住，線的另一端跨過兩個定滑輪，掛著一個質(zhì)量為M=。線框上方為一磁感應(yīng)強度B=，如圖，線框abcd在砝碼M的牽引下做加速運動，當(dāng)線框上邊ab進入磁場后立即做勻速運動。接著線框全部進入磁場后又做加速運動（g=10m/s2）。問：（1）線框勻速上升的速度多大？此時磁場對線框的作用力多大？（ 2）線框勻速上升過程中，重物M做功多少？其中有多少轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽?(15分)如圖所示，足夠長的光滑金屬框豎直放置，框?qū)抣＝ m，框的電阻不計，勻強磁場磁感應(yīng)強度B＝1 T，方向與框面垂直，金屬棒MN的質(zhì)量為100 g，電阻為1 Ω．現(xiàn)讓MN無初速地釋放并與框保持接觸良好的豎直下落，從釋放到達到最大速度的過程中通過棒某一橫截面的電量為2 C，求此過程中回路產(chǎn)生的電能．（空氣阻力不計，g＝10 m/s2）1(16分)兩根金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為θ=30的斜面上，導(dǎo)軌左端接有電阻R=10Ω，導(dǎo)軌自身電阻忽略不計。勻強磁場垂直于斜面向上，磁感強度B=。質(zhì)量為m= ，電阻可不計的金屬棒ab靜止釋放，沿導(dǎo)軌下滑。如圖所示，設(shè)導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)軌寬度L=2m，金屬棒ab下滑過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好，當(dāng)金屬棒下滑h=3m時，速度恰好達到最大速度2m/s，求此過程中電阻中產(chǎn)生的熱量？1(16分)在如圖所示的水平導(dǎo)軌上（摩擦、電阻忽略不計），有豎直向下的勻強磁場，磁感強度B，導(dǎo)軌左端的間距為L1=4l0，右端間距為l2=l0。今在導(dǎo)軌上放置ACDE兩根導(dǎo)體棒，質(zhì)量分別為m1=2m0，m2=m0，電阻R1=4R0，R2=R0。若AC棒以初速度V0向右運動，求AC棒運動的過程中產(chǎn)生的總焦耳熱QAC，以及通過它們的總電量參考答案一、填空題 ２ 二、選擇題D BC B D B AD D B 1A 三、綜合題1解：（1）n1:n2=660:220=3:1∵n2=110∴n1=330由U1=n1(ΔΦ/Δt)max∴(Δф/Δt)max=2（2）RD=U2/P=220Ω，U1IRD=3IRD∴I=660/(4220)A=3/4A，P=I2RD=(3/4)2220W= 1棒MN沿框架向上運動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，相當(dāng)于電源；ab和cd相當(dāng)于兩個外電阻并聯(lián)。根據(jù)題意可知，ab和cd中的電流相同，MN中的電流是ab中電流的2倍。由焦耳定律知，當(dāng)ab邊產(chǎn)生的熱量為Q時，cd邊產(chǎn)生的熱量也為Q，MN產(chǎn)生的熱量則為8Q。金屬棒MN沿框架向上運動過程中，能量轉(zhuǎn)化情況是：MN的動能轉(zhuǎn)化為MN的勢能和電流通過MN、ab、cd時產(chǎn)生的熱量。設(shè)MN的初速度為，由能量守恒得，即而MN在以速度v上滑時，產(chǎn)生的瞬時感應(yīng)電動勢所以，整個電路的瞬時熱功率為可見，當(dāng)MN的運動速度v為最大速度時，整個電路的瞬時熱功率P為最大值，即 1（1）2 m/s （2）1 s解析：棒達到穩(wěn)定后，電動機先把電能轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體棒的機械能；由于電磁感應(yīng)，導(dǎo)體棒的機械能又轉(zhuǎn)化為電路中的電能，電能又消耗在導(dǎo)體的電阻上，轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體的內(nèi)能.（1）根據(jù)能量守恒，穩(wěn)定速度為vm，當(dāng)棒穩(wěn)定時繩子拉力為T，則T=mg