【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 為，長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度為2，如圖所示，某時(shí)刻線框以初速沿與垂直的方向進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，同時(shí)某人對(duì)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(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到完全離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，人對(duì)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(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。若磁感應(yīng)強(qiáng)度增為原來(lái)的2倍，則線框轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生的熱量為原來(lái) 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(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的上邊界是y＝a的直線（圖中的虛線所示）．一個(gè)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(zhǎng)，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(qiáng)磁場(chǎng)的邊界，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，正方形線框abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)(Ld)、質(zhì)量為m。將線框在磁場(chǎng)上方高h(yuǎn)處由靜止開(kāi)始釋放，當(dāng)ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為，cd邊剛穿出磁場(chǎng)時(shí)速度也為。從ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊剛穿出磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)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(guò)減速運(yùn)動(dòng)如圖所示，質(zhì)量為m，途中恰好勻速通過(guò)一個(gè)有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，則線框在此過(guò)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(qiáng)磁場(chǎng)中磁場(chǎng)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(zhǎng)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(kāi)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(jī)械能守恒；，導(dǎo)線減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為回路產(chǎn)生的熱量；，導(dǎo)線減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為導(dǎo)線增加的動(dòng)能；，導(dǎo)線減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為導(dǎo)線增加的動(dòng)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(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，ab=2bc，磁場(chǎng)方向垂直于紙面；實(shí)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(chǎng)區(qū)域，以W1表示沿平行于ab的方向拉出過(guò)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(guò)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(jì)。斜面處在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上。質(zhì)量為m,電阻可不計(jì)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(guò)程中（ ）A．作用于金屬捧上的各個(gè)力的合力所作的功等于零B．作用于金屬捧上的各個(gè)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(qiáng)磁場(chǎng)中，軌道平面與磁場(chǎng)方向垂直。當(dāng)接在軌道間的開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，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(shí)間后，閉合開(kāi)關(guān)S。閉合開(kāi)關(guān)后，金屬沿軌道下滑的速度—時(shí)間圖像不可能為（ ）一個(gè)電熱器接在10 V的直流電源上，在時(shí)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(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直。導(dǎo)線框沿豎直方向從磁場(chǎng)上邊界開(kāi)始下落，直到ab邊出磁場(chǎng)，則以下說(shuō)法正確的是( )A、線圈進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)體橫截面上的電荷量相等B、線圈進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)體上產(chǎn)生的電熱相等C、線圈從進(jìn)入磁場(chǎng)到完全離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)體上產(chǎn)生的電熱等于線圈重力勢(shì)能的減小D、若線圈在ab邊出磁場(chǎng)時(shí)已經(jīng)勻速運(yùn)動(dòng)，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(gè)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(méi)有燈泡D1時(shí)，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(shí)，則燈泡D2的實(shí)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(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，框架的ad邊和bc邊電阻不計(jì)，而ab邊和cd邊電阻均為R，長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，有一質(zhì)量為m、電阻為2R的金棒MN，無(wú)摩擦地沖上框架，上升最大高度為h，在此過(guò)程中ab邊產(chǎn)生的熱量為Q，求在金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中整個(gè)電路的最大熱功率Pmax。1(14分)如圖所示，電動(dòng)機(jī)牽引一根原來(lái)靜止的長(zhǎng)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(qiáng)度B為1 T、豎直放置的框架上， m時(shí)獲得穩(wěn)定的速度，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量為2 J．電動(dòng)機(jī)牽引棒時(shí)，電壓表、電流表的讀數(shù)分別為7 V、1 A．電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻r為1 Ω，不計(jì)框架電阻及一切摩擦，g取10 m/s2，求：（1）棒能達(dá)到的穩(wěn)定速度是多大；（2）棒從靜止達(dá)到穩(wěn)定速度所需的時(shí)間是多少. 1(15分) 正方形金屬線框abcd，每邊長(zhǎng)=，總質(zhì)量m=，回路總電阻Ω，用細(xì)線吊住，線的另一端跨過(guò)兩個(gè)定滑輪，掛著一個(gè)質(zhì)量為M=。線框上方為一磁感應(yīng)強(qiáng)度B=，如圖，線框abcd在砝碼M的牽引下做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)線框上邊ab進(jìn)入磁場(chǎng)后立即做勻速運(yùn)動(dòng)。接著線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)后又做加速運(yùn)動(dòng)（g=10m/s2）。問(wèn)：（1）線框勻速上升的速度多大？此時(shí)磁場(chǎng)對(duì)線框的作用力多大？（ 2）線框勻速上升過(guò)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(zhǎng)的光滑金屬框豎直放置，框?qū)抣＝ m，框的電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)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(wú)初速地釋放并與框保持接觸良好的豎直下落，從釋放到達(dá)到最大速度的過(guò)程中通過(guò)棒某一橫截面的電量為2 C，求此過(guò)程中回路產(chǎn)生的電能．（空氣阻力不計(jì)，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(jì)。勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于斜面向上，磁感強(qiáng)度B=。質(zhì)量為m= ，電阻可不計(jì)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(zhǎng)，導(dǎo)軌寬度L=2m，金屬棒ab下滑過(guò)程中始終與導(dǎo)軌接觸良好，當(dāng)金屬棒下滑h=3m時(shí)，速度恰好達(dá)到最大速度2m/s，求此過(guò)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(jì)），有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度B，導(dǎo)軌左端的間距為L(zhǎng)1=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(yùn)動(dòng)，求AC棒運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中產(chǎn)生的總焦耳熱QAC，以及通過(guò)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(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源；ab和cd相當(dāng)于兩個(gè)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(shí)，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(yùn)動(dòng)過(guò)程中，能量轉(zhuǎn)化情況是：MN的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為MN的勢(shì)能和電流通過(guò)MN、ab、cd時(shí)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(shí)，產(chǎn)生的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)所以，整個(gè)電路的瞬時(shí)熱功率為可見(jiàn)，當(dāng)MN的運(yùn)動(dòng)速度v為最大速度時(shí)，整個(gè)電路的瞬時(shí)熱功率P為最大值，即 1（1）2 m/s （2）1 s解析：棒達(dá)到穩(wěn)定后，電動(dòng)機(jī)先把電能轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體棒的機(jī)械能；由于電磁感應(yīng)，導(dǎo)體棒的機(jī)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(shí)繩子拉力為T，則T=mg