(16分)如圖所示，固定于水平桌面上足夠長的兩光滑平行導軌PQ、MN，導軌的電阻不計，間距為d = 0.5m，P、M兩端接有一只理想電壓表，整個裝置處于豎直向下的磁感應強度B = 0.2T的勻強磁場中．電阻均為r = 0.1Ω、質(zhì)量分別為m₁ = 0.3kg和m₂ = 0.5kg的兩金屬棒ab、cd平行的擱在導軌上，現(xiàn)固定棒ab，讓cd在水平恒力F = 0.8N的作用下，由靜止開始做加速運動，試求：
(1)cd棒兩端哪端電勢高；
(2)當電壓表的讀數(shù)為U = 0.2V時，cd棒受到的安培力多大；
(3)棒cd能達到的最大速度v_m．
 

一閉合線圈固定在垂直于紙面的勻強磁場中，設向里為磁感強度B的正方向，線圈中的箭頭為電流i的正方向(如圖10所示)．已知線圈中感生電流i隨時間而變化的圖像如圖所示，則磁感強度B隨時間而變化的圖像可能是（     ）

如圖所示，一電子以初速v沿與金屬板平行的方向飛入兩板間，在下列幾種情況下，電子將向M板偏轉(zhuǎn)的有 ：（ ）

A．開關S接通穩(wěn)定后

B．斷開開關S的瞬間

C．接通S后，變阻器的滑動觸頭向右迅速滑動時

D．接通S后，變阻器的滑動觸頭向左迅速滑動時

一根長為L的金屬棒，在勻強磁場中沿垂直于磁場方向做勻速運動，金屬棒與磁感線垂直，棒中產(chǎn)生的感應電動勢為e，經(jīng)時間t，金屬棒運動了位移為s，則此時磁場的磁感應強度的大小應為（   ）

A．

B．

C．

D．

如圖一所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的邊長為10cm的正方形閉合金屬線框，線框的質(zhì)量為m=0.02Kg，電阻為R=0.1Ω. 在線框的下方有一勻強磁場區(qū)域，MN是勻強磁場區(qū)域的水平邊界，并與線框的bc邊平行，磁場方向與線框平面垂直. 現(xiàn)讓線框由距MN的某一高度從靜止開始下落，經(jīng)0.2s開始進入磁場,圖二是線框由靜止開始下落的速度一時間圖象�？諝庾枇Σ挥�， g取10m/s²求：
（1）金屬框剛進入磁場時的速度；
（2）磁場的磁感應強度；

如圖所示，MN、PQ是相互交叉成60°角的光滑金屬導軌，O是它們的交點且接觸良好．兩導軌處在同一水平面內(nèi)，并置于有理想邊界的勻強磁場中(圖中經(jīng)過O點的虛線即為磁場的左邊界)．導體棒ab與導軌始終保持良好接觸，并在彈簧S的作用下沿導軌以速度v₀向左勻速運動．已知在導體棒運動的過程中，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)．磁感應強度的大小為B，方向如圖．當導體棒運動到O點時，彈簧恰好處于原長，導軌和導體棒單位長度的電阻均為r，導體棒ab的質(zhì)量為m．求：
（1）導體棒ab第一次經(jīng)過O點前，通過它的電流大��；
（2）彈簧的勁度系數(shù)k；
（3）從導體棒第一次經(jīng)過O點開始直到它靜止的過程中，導體棒ab中產(chǎn)生的熱量．

如圖22所示，M、N是水平放置的很長的平行金屬板，兩板間有垂直于紙面沿水平方向的勻強磁場，其磁感應強度大小為B=0.25T，兩板間距d=0.4m，在M、N板間右側部分有兩根無阻導線P、Q與阻值為0.3的電阻相連。已知MP和QN間距離相等且等于PQ間距離的一半，一根總電阻為r=0.2均勻金屬棒ab在右側部分緊貼M、N和P、Q無摩擦滑動，忽略一切接觸電阻。現(xiàn)有重力不計的帶正電荷q=1.6×10^－9C的輕質(zhì)小球以v₀=7m/s的水平初速度射入兩板間恰好能做勻速直線運動，則：
（1）M、N間的電勢差應為多少？
（2）若ab棒勻速運動，則其運動速度大小等于多少？方向如何？
（3）維持棒勻速運動的外力為多大？

如圖所示，兩根相距為=1m的足夠長的平行光滑金屬導軌，位于水平的xOy平面內(nèi)，一端接有阻值為的電阻．在的一側存在垂直紙面向里的磁場，磁感應強度B只隨x的增大而增大，且它們間的關系為B=x，其中。一質(zhì)量為m=0.5kg的金屬桿與金屬導軌垂直，可在導軌上滑動．當t=0時金屬桿位于x=0處，速度為=，方向沿x軸的正方向。在運動過程中，有一大小可調(diào)節(jié)的外力F作用于金屬桿，使金屬桿以恒定加速度a=沿x軸正方向勻加速直線運動。除電阻R以外其余電阻都可以忽略不計．求：當t=4s時施加于金屬桿上的外力為多大。

如圖a所示在光滑水平面上用恒力F拉質(zhì)量m的單匝均勻正方形銅線框，邊長為a，在1位置以速度v₀進入磁感應強度為B的勻強磁場并開始計時t=0，若磁場的寬度為b(b>3a)，在3t₀時刻線框到達2位置速度又為v₀并開始離開勻強磁場。此過程中v-t圖象如圖b所示，則

A. t=0時，線框右側邊MN的兩端電壓為Bav₀
B. 在t₀時刻線框的速度為v₀－2F t₀/m
線框完全離開磁場的瞬間位置3速度一定比t₀時刻線框的速度大
D. 線框從1位置進入磁場到完全離開磁場位置3過程中，線框中產(chǎn)生的電熱為2Fb

圖中和為豎直方向的兩平行足夠長的光滑金屬導軌，間距為，電阻不計。導軌所在平面與磁感應強度為的勻強磁場垂直，兩端分別接阻值為的電阻和電容為C的電容器。質(zhì)量為、電阻為的金屬桿始終垂直于導軌，并與其保持良好接觸。桿由靜止開始下滑，在下滑過程中最大的速度為，整個電路消耗的最大電功率為，則：

A．電容器右極板帶正電

B．電容器的最大帶電量為

C．桿的最大速度等于

D．桿所受安培力的最大功率為