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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
2、，当磁场减弱时，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
3、悬吊在一个通电长螺线管的左侧， 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，D1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，D2变亮 (B)K 闭合瞬间，D1先亮，D2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，D2立即熄灭，D1亮一下再慢慢abMNI1I2abcd北京四中高三基础练习七 2
4、611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
5、中产生的热量为 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
6、 R。导轨的电阻不计。若用与导轨平面平行的拉 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。020.20.4t/sB/TabvBRabc dB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 1:2 B. 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 1:2 D. 沿运动方向作用在线圈
7、上的外力的功率之比为 1:211.一个边长为 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
8、时感应电动势的瞬时值。 (3) 线圈从图示位置转过 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abcd FvLbabcdOOBit(s)0123tB01234tB01234tB012340tB1234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
9、n=100,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 50Hz B. 用交流电压表测量时的示数是 220V C. 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
10、变化率最小16.如图所示,理想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?RabcdOO vABU1I1n1n22n3北京四中高三
11、基础练习七 5基础练习七答案 1逆时针，沿 adcba2BD3B4左，右5AD6 方向由 a 到 P7 0.1Wb/s，0.8JRBlvI1168ABD9 （1）2mgsin（2） （3）22sin2 LBRmg22222sin4 LBgRm10ABC11，RvLBN3222 RbvLBN222212 （1）= （2） （3）Q=212lBltN214lBltN tRllBN 82 22 1222（4）电量 q=RlNBl2113CD14 （1）max=235.5V （2）（3）电压表读数 U=160V，电流ti100cos1 .47 表读数 I=33.3A （4）功率为 P=5561W15B
12、D16171:16 190:112 32 2:nn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：7stB t8A：I=B：F=BILvvvRBl RC：P=Fvv2D：=vBlvtR/3 2R/3R北京四中高三基础练习七 69 （1）对 ab、
13、cd 受力分析：如图可知：ab: BILmgFsincd: sinmgBIL 所以 F=2mgsin （2）由于 I=/2 R =BLv 解可得22sin2 LBRmgv（3）法一：P=Fv法二：P=mg vsin+I22R 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/v 12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tRBSNR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：RUnnUI/)(2 1 21 11RUnnUI/)(2 1 31 12两式一比，即答案。 17电路示意图如下abc dB从 db 看过 去mgmgBILBILNNF220V250VR=8.0
