修改后12-2电磁感应定律的应用1.doc

电磁感应定律的应用 1．如图12-3-2所示，A、B是两根互相平行的、固定的长直通电导线，二者电流大小和方向都相同。一个矩形闭合金属线圈与A、B在同一平面内，并且ab边保持与通电导线平行。线圈从图中的位置1匀速向左移动，经过位置2，最后到位置3，其中位置2恰在A、 B的正中间。下面的说法中正确的是 （ ） ① 在位置2这一时刻，穿过线圈的磁通量为零 ② 在位置2这一时刻，穿过线圈的磁通量的变化率为零 ③ 从位置1到位置3的整个过程中，线圈内感应电流的方向发生了变化 ④ 从位置1到位置3的整个过程中，线圈受到的磁场力的方向保持不变 A．②③ B．③④ C．①② D．①④ ．如图12-3-4所示，MN和PQ为两根足够长的水平光滑金属导轨，导轨电阻不计，变压器为理想变压器，现在水平导轨部分加一竖直向上的匀强磁场，金属棒ab与导轨电接触良好，则以下说法正确的是 （ ） A．若ab棒匀速运动，则IR≠0，IC≠0 B．若ab棒匀速运动，则IR≠0，IC＝0 C．若ab棒在某一中心位置两侧做简谐运动，则IR≠0，IC≠0 D．若ab棒做匀加速运动，IR≠0，IC≠0 ．如图12-8所示，平行金属导轨ab、cd与水平面成θ角，间距为L，导轨与固定电阻R1和R2相连，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一导体棒MN，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均为R，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒以速度v沿导轨匀速下滑，忽略感应电流之间的作用。则（ ） A．导体棒两端电压为 B．电阻R1消耗的热功率为 C．t时间内通过导体棒的电荷量为 D．导体棒所受重力与安培力的合力方向与竖直方向夹角小于θ ．如图12-9，光滑平行金属导轨水平放置在均匀磁场中，磁场方向与导轨平面垂直。质量为m，电阻为R的金属棒静止在导轨上。导轨的一端经电键与带有等量异号电荷（电量均为Q）的平行导体板连接。开始时电键S处于打开状态，当闭合电键时，发现导体棒开始运动。已知两导体板之间的电势差与导体板所带电量成正比。下列说法中正确的是（ ） A．导体板上的电荷逐渐减少，最后变为零 B．导体棒中的电流逐渐减小，最后变为零 C．导体棒的速度先增大，后减小，最后变为零 D．导体棒的速度达到最大时，导体板上的电荷不为零 ．两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L ，底端接阻值为R 的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直，如图12-10所示。除电阻R 外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放．则 A．释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g B．金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为a→b C．金属棒的速度为v时．所受的安培力大小为F = D．电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少 6．r、电阻不计的两个半圆形光滑导轨并列竖直放置，两导轨的间距为L，在轨道左上方的端点Ｍ、Ｎ间接有电阻为Ｒ的小电珠，且整个轨道处在竖直向下的、磁感应强度为Ｂ的匀强磁场中。现有一质量为ｍ、电阻也为Ｒ的金属棒ab从M、N处由静止释放，经一定时间到达导轨的最底点O、O，此时的速度为v （1）试分析金属棒ab从M、N到O、O的过程中，通过小电珠的电流方向。 （2）求金属棒ab到达O、O时，整个电路消耗的瞬时电功率。 （3）求金属棒ab从M、N到O、O的过程中，小电珠和金属棒上产生的总热量。 7．如图12-2-11所示，M、N为竖直放置的两平行金属板，两板相距d=0.4m。EF、GH为水平放置的且与M、N平行的金属导轨，其右端（即F、H处）接有一R=0.3Ω的电阻，导轨与M、N的上边缘处在同一水平面上，两导轨相距L=0.2m。现有一长为0.4m的金属棒ab与导轨垂直放置，并与导轨及金属板接触良好，金属棒ab的总电阻为r=0.2Ω，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B=1T。现有一个重力不计的正电荷，以v0=7m/s的速度从金属板的左端水平向右射入板间，为了使电荷能做匀速直线运动，试求： （1）ab棒应向哪个方向匀速运动（答左或右，不答原因）？ab运动的速度为多大？ （2）如果金属棒的质量m=0.4kg（取g=10m/s2），金属棒与导轨和金属板间的动摩擦因数都为μ=0.5，则拉动金属棒向前运动的水平拉力多大？8．如图12-13所示，P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，间距为L1，处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中．一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上，在外力作用下向左做匀速直线运动．质量为m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框abc