如圖所示,在勻強(qiáng)磁場中豎直放置兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌,磁場方向與導(dǎo)軌所在平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0.導(dǎo)軌上端連接一阻值為R的電阻和開關(guān)K,導(dǎo)軌電阻不計(jì),兩金屬棒a和b的電阻都為R,質(zhì)量分別為ma="0.02" kg和mb="0.01" kg,它們與導(dǎo)軌接觸良好,并可沿導(dǎo)軌無摩擦地運(yùn)動.若將b棒固定,斷開開關(guān)K,將一豎直向上的恒力作用于a,穩(wěn)定時(shí)a棒以v=10  m/s的速度向上勻速運(yùn)動,此時(shí)再釋放b棒,b棒恰能保持靜止,取g=10  m/s2,求:

(1)若將a棒固定,開關(guān)K閉合,讓b棒從靜止開始自由下滑,求b棒滑行的最大速度;
(2)若將a、b棒都固定,斷開開關(guān)K,使勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度在0.1 s內(nèi)從B0隨時(shí)間均勻增大到2B0時(shí),a棒所受到的安培力恰好等于它的重力,求兩棒間的距離.

穿過一個(gè)電阻為的閉合線圈的磁通量每秒均勻減小Wb，則線圈中，下列說法正確的是（   ）

A．感應(yīng)電動勢為0.4V

B．感應(yīng)電動勢每秒減小0.4V

C．感應(yīng)電流恒為0.4A

D．感應(yīng)電流每秒減小0.1A

邊長為的正方形金屬框在水平恒力作用下，穿過如圖2所示的有界勻強(qiáng)磁場，磁場寬度為，已知邊進(jìn)入磁場時(shí)，線框剛好做勻速運(yùn)動，則線框進(jìn)入磁場過程和從磁場另一側(cè)穿出過程相比較，說法正確的是：（   ）

A．產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同

B．所受安培力方向相反

C．線框穿出磁場產(chǎn)生的電能和進(jìn)入磁場產(chǎn)生的電能相等

D．線框穿出磁場產(chǎn)生的電能一定比進(jìn)入磁場產(chǎn)生的電能多

（10分）如圖所示，兩條互相平行的光滑金屬導(dǎo)軌位于水平面內(nèi)，距離為L＝0.2米，在導(dǎo)軌的一端接有阻值為R＝0.5歐的電阻，在0處有一與水平面垂直的均勻磁場，磁感強(qiáng)度B＝0.5T，一質(zhì)量為m＝0.1千克的金屬桿垂直放置在導(dǎo)軌上，并以v₀＝2米／秒的初速度進(jìn)入磁場，在安培力和一垂直于桿的水平外力F的共同作用下做勻變速直線運(yùn)動，加速度大小為a＝2米／秒²、方向與初速度方向相反，設(shè)導(dǎo)軌和金屬桿的電阻都可以忽略，且接觸良好，求：

（1）電流為零時(shí)金屬桿所處的位置；
（2）電流為最大值的一半時(shí)施加在金屬桿上外力F的大小和方向；
（3）保持其它條件不變，而初速度v₀取不同值，求開始時(shí)F的方向與初速度v₀取值的關(guān)系。

一輕質(zhì)橫桿兩側(cè)各固定一輕質(zhì)鋁環(huán)，橫桿能繞中心點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動，左環(huán)是斷開的，右環(huán)是閉合的�，F(xiàn)用一條形磁鐵插向其中一個(gè)小環(huán)，能觀察到的現(xiàn)象是

A．磁鐵插向右環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動

B．磁鐵插向左環(huán)，橫桿發(fā)生轉(zhuǎn)動

C．無論磁鐵插向左環(huán)還是右環(huán)，橫桿都不發(fā)生轉(zhuǎn)動

D．無論磁鐵插向左環(huán)還是右環(huán)，橫桿都發(fā)生轉(zhuǎn)動

（12分）如圖所示，間距l(xiāng)＝1m的平行金屬導(dǎo)軌和分別固定在兩個(gè)豎直面內(nèi)，在水平面區(qū)域內(nèi)和傾角的斜面區(qū)域內(nèi)分別有磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上和磁感應(yīng)強(qiáng)度、方向垂直于斜面向上的勻場磁場。電阻、質(zhì)量的相同導(dǎo)體桿PQ、MN分別垂直放置在導(dǎo)軌上，PQ桿的兩端固定在導(dǎo)軌上，離b₁b₂的距離s＝0. 5m。MN桿可沿導(dǎo)軌無摩擦滑動且與導(dǎo)軌始終接觸良好，當(dāng)MN桿沿由靜止釋放沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動x＝1m時(shí)達(dá)到最大速度。不計(jì)導(dǎo)軌電阻。取g＝10m/s²，求：

（1）當(dāng)MN桿達(dá)到最大速度時(shí)，流過PQ桿的電流大小和方向；
（2）從MN桿開始運(yùn)動直到達(dá)到最大速度的過程中，PQ桿中產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）若保持B₂不變，使B₁發(fā)生變化，要使MN桿一直靜止在傾斜軌道上，則B₁隨時(shí)間如何變化?其變化率多大?

如圖，P、Q兩枚小磁針分別放在通電螺線管的正上方和右側(cè)。閉合電鍵，小磁針靜止時(shí)N極的指向是

A．P、Q均向左

B．P、Q均向右

C．P向左，Q向右

D．P向右，Q向左

（18分）如圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的速度選擇裝置，兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌MM^/和NN^/間距為L與水平面成θ角，上端接滑動變阻器R，勻強(qiáng)磁場B₀垂直導(dǎo)軌平面向上，金屬棒ab質(zhì)量為m恰好垂直橫跨在導(dǎo)軌上�；瑒幼冏杵鱎兩端連接水平放置的平行金屬板，極板間距為d，板長為2d，勻強(qiáng)磁場B垂直紙面向內(nèi)。粒子源能發(fā)射沿水平方向不同速率的帶電粒子，粒子的質(zhì)量為m₀，電荷量為q，ab棒的電阻為r，滑動變阻器的最大阻值為2r，其余部分電阻不計(jì)，不計(jì)粒子重力。

（1）（7分）ab棒靜止未釋放時(shí)，某種粒子恰好打在上極板中點(diǎn)P上，判斷該粒子帶何種電荷？該粒子的速度多大？
（2）（5分）調(diào)節(jié)變阻器使R=0.5r，然后釋放ab棒，求ab棒的最大速度？
（3）（6分）當(dāng)ab棒釋放后達(dá)到最大速度時(shí)，若變阻器在r≤R≤2r范圍調(diào)節(jié)，總有粒子能勻速穿過平行金屬板，求這些粒子的速度范圍？

一個(gè)閉合線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，由此可以得出(　　)

A．此時(shí)此地一定沒有磁場

B．此時(shí)此地一定沒有磁場的變化

C．穿過線圈平面的磁感線條數(shù)一定沒有變化

D．穿過線圈平面的磁通量一定沒有變化

下列關(guān)于感應(yīng)電動勢大小的說法中，正確的是：

A．線圈中磁通量越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大

B．線圈中磁通量變化越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大

C．線圈中磁通量變化越快，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大

D．線圈中磁通量增大時(shí)，感應(yīng)電動勢增大；磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電動勢減小