1、 北京四中高三基础练习七 11 在两根平行长直导线 M、N 中，通有强度和方向都 相同的恒定电流，如图所示。矩形线框 abcd 和两根导线 在同一平面内，线框 沿着与两导线垂直的方向，自右向 左在两导线间移动，在移动过程中，线框中感应电流的 方向如何？2 在水平面上有一光滑的 U 形金属框架，框架上跨接一金属杆 ab，在框架的区域内有一竖直方向的匀强磁场（图中未画出） 。下面说法中正确的是（ ）A 若磁场方向竖直向下，当磁场增强时，杆 ab 将向右运动B 若磁场方向竖直向下，当磁场减弱时，杆 ab 将向右运动C 若磁场方向竖直向上，当磁场增强时，杆 ab 将向右运动D 若磁场方向竖直向上，当磁
2、场减弱时，杆 ab 将向右运动3如图所示，AOC 是光滑的直角金属导轨，AO 沿竖直方向， OC 沿水平方向，ab 是一根金属直棒，如图立在导轨上，它从静止开始在重力作用下运动，运动过程中 b 端始终在 OC 上，a 端始终在 AO 上，直到 ab 完全落在 OC 上。整个装置放在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，则 ab 棒在运动过程中(A)感应电流方向始终是 ba(B)感应电流方向先是 ba ，后变为 ab(C)受磁场力方向与 ab 垂直，如图中箭头所示方向(D)受磁场力方向与 ab 垂直，开始如图中箭头所示方向，后来变为与箭头所示方向相反4如图所示，一闭合线圈 a 悬吊在一个通电长螺线
3、管的左侧，如果要使线圈中产生图示方向的感应电流，滑动变阻器的滑片 P应向_滑动。要使线圈 a 保持不动，应给线圈施加一水平向_的外力。5如图所示电路中，L 是自感系数足够大的线圈，它的电阻可忽略不计，D 1 和 D2 是两个完全相同的小灯泡。将电键 K 闭合，待灯泡亮度稳定后，再将电键 K 断开，则下列说法中正确的是(A)K 闭合瞬间，两灯同时亮，以后 D1 熄灭，D 2 变亮(B)K 闭合瞬间，D 1 先亮，D 2 后亮，最后两灯亮度一样(C)K 断开时，两灯都亮一下再慢慢熄灭(D)K 断开时，D 2 立即熄灭，D 1 亮一下再慢慢abM NI1 I2a bcd北京四中高三基础练习七 261
4、1固定在匀强磁场中的正方形导线框 abcd，各边长 l，其中ab 是一段电阻为 R 的均匀电阻丝，其余三边均为电阻可忽略的铜线。磁场的磁感应强度为 B，方向垂直纸面向里，现有一与 ab 段所用材料、粗细、长度都相同的电阻丝 RQ 架在导线框上，如图所示，以恒定速度 从 ad 滑向 bc，当 PQ 滑过 l 的距离时，通时31aP 段电阻丝的电流是多大?方向如何?7一个 10 匝的闭合线圈总电阻为 0.5，线圈面积为100cm2，垂直于线圈平面的匀强磁场的磁感强度 B 随时间变化的情况如图所示。由此可知，在 00.2s 内穿过线圈的磁通量变化率为 Wb/s;在 00.4s 内线圈中产生的热量为
5、J。8如图所示，金属杆 ab 以恒定的速率 v 在平行导轨上向右滑行，杆与导轨接触良好，整个装置处在垂直导轨平面向内的匀强磁场 B 中，除电阻 R 外，其它电阻不计，在 ab运动过程中，下面所给的物理量之中与金属杆运动的速率 v 成正比的是A ab 中的电流B 作用 ab 上的向右的拉力C 拉力对 ab 杆做功的功率D 回路中磁通量的变化率9.如图所示,在匀强磁场中倾斜放置两根平行金属导轨,导轨与水平面夹角为 ,磁场方向垂直导轨平面向下,磁感强度的大小为 B,平行导轨间距为 L。两根金属杆 ab 和cd 可以在导轨上无摩擦地滑动。两金属杆的质量均为 m,电阻均为 R。导轨的电阻不计。若用与导轨
6、平面平行的拉力 F 作用在金属杆 ab 上,使 ab 匀速上滑并使 cd 杆在导轨上保持静止。求(1)拉力 F 的大小;(2)ab 杆上滑的速度大小;(3)拉力 F 做功的功率。020.2 0.4 t/sB/Tabv BRabcdB北京四中高三基础练习七 310.先后以速度 v 和 2v 匀速地把同一线圈从同一磁场中的同一位置拉出有界的匀强磁场的过程中,如图所示,那么,在先后两种情况下,以下说法正确的 是A. 线圈中感应电流大小之比为 1:2B. 线圈中产生的热量之比为 1:2 C. 沿运动方向作用在线圈上的外力之比为 1:2D. 沿运动方向作用在线圈上的外力的功率之比为 1:211.一个边长
7、为 L,匝数为 N 的正方形线圈的总电阻为 R,以恒定的速率 v 通过磁感应强度为 B 的匀强磁场区域,线圈平面与磁场方向垂直,磁场宽度为 b,如图所示,整个线圈通过磁场。在下列两种情况下:(1)Lb,问线圈中产生的热量各是多少?12.如图所示,一个矩形闭合线圈 abcd 的边长分别为 ab=l1 和 bc=l2,匝数为 n,总电阻为 R,在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴 OO匀速转动,磁场的磁感应强度大小为 B。线圈从图示位置转过 900 角所用的时间为 t。求(1) 转动过程中线圈内感应电动势的最大值。(2) 当线圈从图示位置转过 600 时感应电动势的瞬时值。(3) 线圈从图示位置转过
8、900 的过程中产生的焦耳热。(4) 线圈从图示位置转过 900 的过程中通过线圈横截面的电量。13一闭合线圈固定在垂直于纸面的匀强磁场中，设向里为磁感应强度 B 的正方向，线圈中的箭头为电流 i 的正方向。已知线圈中感应电流 i 随时间而变化的图象如图所示，则磁感应强度 B 随时间而变化的图象可能是下图中的ab cdFvLbab cdOOBit(s)0 1 2 3tB0 1 2 3 4 tB0 1 2 3 4 tB0 1 2 3 4 0 tB1 2 3 4北京四中高三基础练习七 414.如图所示,交流发电机的矩形线圈 abcd 中,ab=cd=50cm,bc=ad=30cm,匝数 n=100
9、,线圈电阻 r=0.2,外电阻R=4.8。线圈在磁感强度 B=0.05T 的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴 OO匀速转动,角速度 =100rad/s。求(1)产生感应电动势的最大值;(2)若从图示位置开始计时,写出感应电流随时间变化的函数表达式;(3)交流电压表和交流电流表的示数;(5) 此发电机的功率。15.一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,产生交流电动势 e=311Sin(50t)V,则A. 此交变电动势的频率是 50HzB. 用交流电压表测量时的示数是 220VC. 在 t=0.1s 时穿过线圈的磁通量为零D. 在 t=0.5s 时线圈平面与中性面重合,磁通量变化率最小16.如图所示,理想
10、变压器的原线圈和两个副线圈的匝数分别为 n1,n2,n3,原线圈所加电压一定。如果只给副线圈 n2 接上负载 R ,而使 n3 空载时,原线圈中的电流为 I1;若将同一负载接在 n3 线圈回路、而使 n2 空载时,原线圈中的电流为 I2,则I1:I2= 。17.交流发电机的输出功率为 100kW,输出电压为 250V,欲向远处输电 ,若输电线的电阻为8.0,要求输电时输电线上损失的电功率不超过输送电功率的 5%,并向用户输送 220V 的电压,求输电所需的升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比分别是多少?Rab cdOOvABU1I1n1n22n3北京四中高三基础练习七 5基础练习七答案1
11、逆时针，沿 adcba 2BD 3B 4左，右5AD 6 方向由 a 到 P 7 0.1Wb/s，0.8JRBlvI18ABD 9 （1）2mgsin （2） （3）2sinLmg2sinLgR10ABC 11 ，RvLBN32bv12 （1）= （2） （3）Q=1lt214lttRlBN8212（4）电量 q= RlNB2113CD14 （1） max=235.5V （2） （3）电压表读数 U=160V，电流ti10cos.47表读数 I=33.3A （4）功率为 P=5561W15BD 16 171:16 190:1132:n提示：1从右向左运动过程中，N 产生的磁场是向外减小，M 产
12、生的磁场是向里增大，根据楞次定律，为阻碍其变化，产生的感应电流都是顺时针。3从竖直到水平，直棒与导轨围成的面积先变大后变小，所以磁通量先变大后变小。4感应电流产生的磁场向右，而原磁场向左，说明原磁场增强，所以原电流变大，滑片 P 向左滑动；线圈受到原磁场向左的作用力，所以得给它施加一向右的作用力才能使之平衡。6相当于如图电路：7 stB8A：I= B：F=BIL vvRlC：P=Fvv 2 D：= vlvtR/3 2R/3R北京四中高三基础练习七 69 （1）对 ab、cd 受力分析：如图可知：ab: BILmgFsincd: I所以 F=2mgsin（2）由于 I=/2 R =BLv 解可得 2sinLBmgv（3）法一：P=Fv法二：P=mg vsin+I 22R 也可解得。10将所要比较的物理量都表达出来即可。11当 Lb 时，有电流的时间为： 2b/v12求焦耳热用有效值，求电量用平均值13电流 I= ，可见 I 的大小只与磁感应强度变化率有关，而与 B 的大tRBSN小无关，分析得出 CD 选项。14交流电压表和电流表的示数都是有效值。求功率时也用有效值来计算。16由输入功率等于输出功率得：UnI/)(211RUnI/)(21312两式一比，即答案。17电路示意图如下abcdB从 db 看过去mgmgBILBILNN F220V250VR=8.0
