有一闭合金属线框，其曲线部分恰好是某个正弦曲线的正半周，直线部分的长度L="0.02" m，线框的总电阻为2 Ω，若线框从图示虚线位置始终以2 m/s的速度向左

题型：不详难度：来源：

有一闭合金属线框，其曲线部分恰好是某个正弦曲线的正半周，直线部分的长度L="0.02" m，线框的总电阻为2 Ω，若线框从图示虚线位置始终以2 m/s的速度向左匀速穿过宽度也为L="0.02" m的垂直线框平面的匀强磁场，该过程中线框产生的焦耳热为0.04 J，整个线框沿ox方向匀速平移，电流i取顺时针方向为正，则线框中电流i随线框左端点的位移变化的图象正确的是

答案

解析

根据右手定则，电流逆时针方向，B错误；由焦耳定律

，

，得I=1A，最大值为

，D错误；左端点的位移改变了0.04m，A错误、C正确。

举一反三

如图所示，导体棒ab两个端点分别搭接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上，圆环通过电刷与导线c、d相接，c、d两个端点接在匝数比5:1(左边比右边)的理想变压器圈两端，变压器副线圈接一滑动变阻器，匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下。设导体棒ab长为L（电阻不计），并绕与ab平行的水平轴（也是两圆环的中心轴）OO＇以角速度ω匀速转动。当变阻器的阻值为R时，通过电流表的电流为I，则（　　）

A．变阻器两端的电压U=IR

B．变阻器上消耗的功率为P=25I²R

C．导体棒ab所受的最大安培力F=BIL

D．导体棒ab在最高点时两端感应电动势为0

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，两条平行的光滑金属导轨固定在倾角为θ的绝缘斜面上，导轨间距为L，导轨上端连接一个阻值为3Ω的定值电阻R。在水平虚线L₁、L₂间有一与导轨所在斜面垂直向上的匀强磁场B，磁场区域的宽度为d。导体棒a、b放在斜面上，a棒的质量m_a=0.2kg，电阻R_a=2Ω；b棒的质量m_b=0.1kg，电阻R_b=2Ω，它们分别从图中M、N处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动，都能匀速穿过磁场区域，且当b棒刚穿出磁场时a棒正好进入磁场。重力加速度g=10m/s²，不计棒之间的相互作用，不计金属导轨的电阻。导体棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好，导轨足够长。求：

（1）安培力对导体棒a、b的作功之比W_a:W_b为多少。
（2）导体棒a、b在磁场中运动时速度之比v_a:v_b为多少。
（3）如果d=0.4m，则a棒开始运动时距虚线L₁的距离l_a是多少？

题型：不详难度：| 查看答案

右图是电子感应加速器的示意图，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室，电子在真室室中做圆周运动。上图为侧视图，下图为真空室的俯视图。电子从电子枪右端逸出（不计初速度）后，在真空室中沿虚线被加速，然后击中电子枪左端的靶，下列说法正确的是

A．俯视看，通过电磁铁导线的电流方向为顺时针方向

B．俯视看，通过电磁铁导线的电流方向为逆时针方向

C．通过电磁铁导线的电流应逐渐减小

D．通过电磁铁导线的电流应逐渐增大

题型：不详难度：| 查看答案

如图，线圈的面积是0.05m²，共100匝,线圈电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感强度为B=

，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时，求：
（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式.
（2）线圈转了

时电动势的瞬时值多大？
（3）电路中电压表、电流表的示数各是多少？
（4）

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，绕成N匝、边长为l₁和l₂的矩形线圈可绕中心轴OO’转动，将线圈的始端和终端分别接在两个滑环上，再通过电刷与阻值为R的电阻连接。线圈处于磁铁和圆柱形铁芯之间的均匀辐向的磁场中，且磁场的左半边的方向为辐向向里（沿半径方向指向圆心），右半边的方向辐向向外，两半边间的过渡区域宽度很小，可忽略不计。边长为l₁的边所处的辐向磁场磁感应强度大小为B，线圈导线单位长度的电阻为R₀，当线圈以角速度

顺时针匀速转动时。

（1）从图示位置开始计时，定性画出一个周期内R两端电压的u—t图象。
（2）求此线圈正常转动时产生感应电动势的有效值。
（3）求线圈正常转动时电阻R消耗的电功率P。

题型：不详难度：| 查看答案