9．如圖所示，導體棒沿兩平行金屬導軌從圖中位置以速度v向右勻速通過一正方形abcd磁場區(qū)域，ac垂直于導軌且平行于導體棒，ac右側的磁感應強度是左側的2倍且方向相反，導軌和導體棒的電阻均不計，下列關于導體棒中感應電流和所受安培力隨時間變化的圖象正確的是（規(guī)定電流從M經R到N為正方向，安培力向左為正方向） （　　）

A．

B．

C．

D．

8．如圖所示，是檢測單匝線框是否合格（完全閉合）的部分裝置示意圖，被檢測單匝金屬線框隨傳送帶以相同的速度v從左向右勻速運動，通過觀察線框進入一固定勻強磁場區(qū)域后是否相對傳送帶滑動就能夠檢測出線框是否合格．已知固定磁場區(qū)域邊界MN、PQ與傳送帶運動方向垂直，MN與PQ間的距離為d，磁場的磁感應強度大小為B，方向垂直于傳送帶平面向下．被檢測的正方形金屬線框abef的邊長為L（L＜d），質量為m，電阻為R，線框與傳送帶間的動摩擦因數為μ，當地的重力加速度為g，線框的ab邊從磁場邊界MN進入磁場，當線框的ab邊經過邊界PQ時又恰好與傳送帶的速度v相同，設傳送帶足夠長，且線框在傳送帶上始終保持ab邊平行于磁場邊界，求：
（1）線框的右側邊ab剛進入磁場時所屬安培力的大��；
（2）大致畫出線框從進入到離開磁場后一段時間內可能的一種v-t圖象；
（2）求整個過程中線框中產生的焦耳熱．

7．如圖所示，在第一象限有一邊長為L的等邊三角形勻強磁場區(qū)域．在第二象限有一平行于y軸的長為L的導體棒沿x軸正方向以速度v勻速通過磁場區(qū)域．下列關于導體棒中產生的感應電動勢E隨x變化的圖象正確的是（　　）

A．

B．

C．

D．

6．如圖所示，兩根足夠長的平行金屬導軌MN、PQ固定在絕緣水平桌面上，間距L=0.4m，導軌所在空間有豎直向上的勻強磁場，磁感應強度B=0.5T，將兩根質量均為m=0.1kg的導體棒ab、cd放在金屬導軌上，導體棒的電阻均為R=0.1Ω，導體棒與導軌間的動摩擦因數為μ=0.2．用一根絕緣細線跨過導軌右側的光滑定滑輪將一物塊和導體棒cd相連，物塊質量M=0.2kg，細線伸直且與導軌平行．現在由靜止釋放物塊，導體棒在運動過程中始終與導軌垂直且兩端與導軌保持良好接觸，導體棒所受最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s²．求：
（1）導體棒ab剛要運動時cd的速度大小v；
（2）若從物體靜止釋放到ab即將開始運動這段時間內，重物下降的高度為h，則此過程中整個回路中產生的總的焦耳熱是多少？
（3）導體棒ab運動穩(wěn)定后的加速度a以及由導體棒ab、cd組成閉合回路的磁通量的變化率．

5．如圖所示，MN和PQ是豎直放置相距L=1m的光滑金屬導軌（導軌足夠長，電阻不計），其上方連有R₁=9Ω的電阻和兩塊水平放置相距d=20cm的平行金屬板A、C，金屬板長l=1m，將整個裝置放置在圖示的勻強磁場區(qū)域，磁感應強度B=1T．現使電阻R₂=1Ω的金屬棒ab與導軌MN、PQ接觸，并由靜止釋放，當其下落h=10m時恰能勻速運動，此時將一質量m₁=0.45g、帶電荷量q=1.0×10^-4C的微粒放置在A、C金屬板的正中央，恰好能保持靜止．重力加速度g=10m/s²，運動中ab棒始終保持水平狀態(tài)，且與導軌接觸良好．求：
（1）微粒帶何種電荷？ab棒的質量m₂為多少？
（2）ab棒自靜止釋放到剛好勻速運動的過程中，電路中釋放多少熱量？
（3）若使微粒突然獲得豎直向下的初速度v₀，但運動過程中不能碰到金屬板，對初速度v₀有何要求？該微粒發(fā)生x=$\frac{\sqrt{2}{m}_{1}{v}_{0}}{qB}$的位移需多長時間？

4．如圖所示，電阻不計的光滑平行金屬導軌MN和OP水平放置，MO間接有阻值為R=2Ω的電阻，導軌相距L=1m，其間有豎直向下的勻強磁場，質量為m=0.1kg，電阻也為R=2Ω的導體棒CD垂直于導軌放置，并接觸良好．用平行于MN向右的水平力拉動CD從靜止開始運動，拉力的功率恒定為P=1W，經過時間t導體棒CD達到最大速度v=10m/s．
（1）求出磁場磁感強度B的大�。�
（2）若換用一恒力F拉動CD從靜止開始運動，則導體棒CD達到最大速度為2v，求出恒力F的大小及當導體棒CD速度為v時棒的加速度．

3．磁感應強度是描述磁場性質的重要物理量．不同物質周圍存在的磁場強弱不同，測量磁感應強度的大小對于磁場的實際應用有著重要的物理意義．

（1）如圖1所示為電流天平，可以用來測量勻強磁場的磁感應強度．它的右臂掛著匝數為n匝的矩形線圈，線圈的水平邊長為l，處于勻強磁場內，磁場的方向與線圈平面垂直．當線圈中通過電流I時，調節(jié)砝碼使兩臂達到平衡，然后保持電流大小不變，使電流反向，這時需要在左盤中增加質量為m的砝碼，才能使兩臂再達到新的平衡．重力加速度為g，請利用題目所給的物理量，求出線圈所在位置處磁感應強度B的大�。�
（2）磁場具有能量，磁場中單位體積所具有的能量叫做能量密度，其值為B²/2μ，式中B是磁感應強度，μ是磁導率，在空氣中μ為一已知常量．請利用下面的操作推導條形磁鐵磁極端面附近的磁感應強度B：用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P，再用力將鐵片與磁鐵緩慢拉開一段微小距離△l，并測出拉力F，如圖2所示．因為距離很小，F可視為恒力．
（3）利用霍爾效應原理制造的磁強計可以用來測量磁場的磁感應強度．磁強計的原理如圖3所示：將一體積為a×b×c的長方體導電材料，放在沿x軸正方向的勻強磁場中，已知材料中單位體積內參與導電的帶電粒子數為n，帶電粒子的電量為q，導電過程中，帶電粒子所做的定向移動可認為是勻速運動．當材料中通有沿y軸正方向的電流I時，穩(wěn)定后材料上下兩表面間出現恒定的電勢差U．
①請根據上述原理導出磁感應強度B的表達式．
②不同材料中單位體積內參與導電的帶電粒子數n不同，請利用題目中所給的信息和所學知識分析制作磁強計應采用何種材料．

2．如圖所示，表面糙糙的水平傳送帶在電動機的帶動下以速度v勻速運動，在空間中邊長為2L的正方形固定區(qū)域內有豎直向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B．質量為m，電阻為R，邊長為L的正方形金屬線圈abcd平放在傳送帶上，與傳送帶始終無相對運動，且bc邊與磁場邊界平行．下列說法中正確的是（　�。�

	A．	在線圈穿過磁場區(qū)域的過程中，線圈始終受到水平向左的安培力
	B．	在線圈進入磁場與穿出磁場過程中，通過線圈橫截面積的電量大小相等
	C．	線圈穿過磁場區(qū)域的過程中，電動機多消耗的電能為$\frac{2{B}^{2}{L}^{3}v}{R}$
	D．	在線圈進入磁場過程中，摩擦產生熱量為$\frac{{B}^{2}{L}^{3}v}{R}$

1．如圖所示，兩根電阻不計的光滑金屬導軌MAC、NBD水平放置，MA、NB間距L=0.4m，AC、BD的延長線相交于E點且AE=BE，E點到AB的距離d=6m，M、N兩端與阻值R=2Ω的電阻相連，虛線右側存在方向與導軌平面垂直向下的勻強磁場，磁感應強度B=1T．一根長度也為L=0.4m、質量m=0.6kg、電阻不計的金屬棒，在外力作用下從AB處以初速度v₀=2m/s沿導軌水平向右運動，棒與導軌接觸良好，運動過程中電阻R上消耗的電功率不變，求：
（1）電路中的電流I；
（2）金屬棒向右運動$\fracu20ygky{2}$過程中克服安培力做的功W．

20．如圖所示，兩根足夠長的光滑平行直導軌（電阻不計）構成的平面與水平面成37°角，間距L=1m，導軌平面處在垂直平面向上的勻強磁場中，導軌上端接有圖示電路，其中R₁=4Ω，R₂=10Ω．將一直導體棒垂直放置在導軌上，將單刀雙擲開關置于a處，導體棒由靜止釋放，導體棒達到穩(wěn)定狀態(tài)時，電流表示數I₁=2.0A；將單刀雙擲開關置于b處，導體棒仍由靜止釋放，當導體棒下滑的距離x=2.06m時導體棒的速度又達到之前穩(wěn)定狀態(tài)時的速度，此時電流表示數I₂=1.0A，且該過程中電路中產生的焦耳熱Q=4.36J，重力加速度g=10m/s²，sin37°=0.6．
（1）求導體棒第一次達到穩(wěn)定狀態(tài)時電路中的感應電動勢和導體棒接入電路部分的電阻；
（2）求單刀雙擲開關置于a處時，導體棒達到穩(wěn)定狀態(tài)時的速度大�。�