“热磁振荡发电技术”是新能源研究领域的最新方向，当应用于汽车等可移动的动力设备领域时，会成为氢燃料电池的替代方案。它通过对处于磁路中的一段软磁体迅速加热并冷却，使其温度在其临界点上下周期性地振荡，引起磁路线圈中的磁通量周期性地增减，从而感应出连续的交流电。它的技术原理是物理原理。假设两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，如图6所示，一导线与两导轨相连，磁感应强度的大小为B的匀强磁场与导轨平面垂直。一电阻为R、质量为m的导体棒在距磁场上边界h处静止释放．导体棒进入磁场后速度减小，最终稳定时离磁场上边缘的距离为H．整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻。下列说法正确的是（      ）

试卷相关题目

• 1青藏铁路刷新了一系列世界铁路的历史纪录，青藏铁路火车上多种传感器运用了电磁感应原理，有一种电磁装置可以向控制中心传输信号以确定火车位置和运动状态，原理是将能产生匀强磁场的磁铁，安装在火车首节车厢下面，俯视如图甲所示，当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便产生一个电信号，被控制中心接收到，当火车通过线圈时，若控制中心接收到的线圈两端的电压信号为图乙所示，则说明火车在做（  ）

  A.匀速直线运动

  B.匀加速直线运动

  C.匀减速直线运动

  D.加速度逐渐加大的变加速直线

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• 2如图所示，相距为d的两水平虚线L1和L2之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形线框abcd边长为L，L＜d，质量为m，电阻为R，将线圈在磁场上方高为h处，由静止释放，ab边刚进入磁场时速度为，ab边刚出磁场时速度也为，在线圈全部穿过磁场过程中 （  ）

  A.感应电流所做功为mgd

  B.感应电流所做功为2mgd

  C.线圈最小速度一定为

  D.线圈最小速度一定为

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• 3如图甲、乙、丙中，除导体棒ab可动外，其余部分均固定不动，甲图中的电容器C原来不带电。设导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，导体棒和导轨间的摩擦也不计，图中装置均在水平面内，且都处于方向垂直水平面（即纸面）向下的匀强磁场中，导轨足够长。现给导体棒ab一个向右的初速度v0，在甲、乙、丙三种情形下导体棒ab的最终运动状态是（  ）

  A.三种情形下导体棒ab最终都做匀速运动

  B.甲、丙中，ab棒最终将以不同速度做匀速运动；乙中，ab棒最终静止

  C.甲、丙中，ab棒最终将以相同速度做匀速运动；乙中，ab棒最终静止

  D.三种情形下导体棒ab最终都静止

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• 4如图所示，两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L，在磁场区域的左侧相距为L处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直。现使线框以速度v匀速穿过磁场区域。若以初始位置为计时起点，规定电流逆时针方向时的电流为正，线框所受安培力向左为正，B垂直纸面向里时为正，则以下关于线框所受安培力、线框中的磁通量、感应电流、电功率的四个图象描述正确的是（  ）

  A.

  B.

  C.

  D.

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• 5一足够长的铜管竖直放置，将一截面与铜管的内截面相同、质量为m的永久磁铁块由管上端口放人管内，不考虑磁铁与铜管间的摩擦，磁铁的运动速度可能是（ ）

  A.逐渐增大到定值后保持不变

  B.逐渐增大到一定值时又开始碱小．然后又越来越大

  C.逐渐增大到一定值时又开始减小，到一定值后保持不变

  D.逐渐增大到一定值时又开始减小到一定值之后在一定区间变动

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• 6半径为a的导体圆环和长度为2a的导体直杆单位长度电阻为R 0。圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。杆平行于直径CD在圆环上以速度v向右做匀速运动，杆上有两点始终与圆环保持良好接触，从杆在环中心O点处开始计时，杆的位置用θ表示，如图所示。则（  ）

  A.θ=0时，杆上产生的电动势为

  B.θ=0时，杆两端的电压为

  C.θ=0时，回路中产生的热功率为

  D.θ= 时，杆受的安培力大小为

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• 7边长为L的正方形线框在匀强磁场B中以 角速度匀速转动，产生的感应电流的最大值为I m,设灯泡的电阻为R，其它电阻不计。从如图位置开始计时，则（  ）     

  A.Im= BL2 /R

  B.电路中交流电的表达式为Imsint

  C.电流表的读数为Im/2

  D.电阻R上产生的电功率为

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• 8如图，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d（d＞L ）的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度向右运动，t=0时导线框的的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。下列v-t图像中，可能正确描述上述过程的是（  ）

  A.

  B.

  C.

  D.

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• 9如图甲所示，在光滑水平面上用恒力F拉质量m的单匝均匀正方形铜线框，边长为a，总电阻为R，在1位置以速度v0进入磁感应强度为B的匀强磁场，并开始计时t=0，若磁场的宽度为b（b>3a），在3t0时刻线框到达2位置速度又为v0，并开始离开匀强磁场。此过程中v-t图象如图乙所示，则（  ）

  A.t=0时，线框右侧边MN的两端电压为Bav0

  B.在t0时刻线框的速度为v0－2Ft0/m

  C.线框完全离开磁场的瞬间位置3速度一定比t0时刻线框的速度大

  D.线框从1位置进入磁场到完全离开磁场位置3过程中，线框中产生的电热为F(a+b)

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• 10如图所示，两竖直放置的平行光滑导轨处于垂直于导轨平面的匀强磁场中，金属杆ab可沿导轨滑动，原先S断开，让ab杆由静止下滑，一段时间后闭合S，则从S闭合开始计时，ab杆的运动速度v随时间t的关系图不可能是下图中的哪一个 （  ）

  A.

  B.

  C.

  D.

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