如圖1-20所示，LOO′L′為一折線，它所形成的兩個(gè)角∠LOO′和∠OO′L′均為45°.折線的右邊有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其方向垂直于紙面向里.一邊長為l的正方形導(dǎo)線框沿垂直于OO′的方向以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在t=0時(shí)刻恰好位于圖中所示位置.以逆時(shí)針方向?yàn)閷?dǎo)線框中電流的正方向，在圖1-21所示的四幅圖中能夠正確表示電流—時(shí)間(I-t)關(guān)系的是(時(shí)間以l/v為單位)(    )

圖1-20

圖1-21

在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈，規(guī)定線圈中感應(yīng)電流的正方向如圖1-17所示，當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t如圖1-18變化時(shí)，圖1-19中正確表示線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E變化的是(    )

          

圖1-17                     圖1-18

圖1-19

圖中兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線間的距離為l，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里.abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈，ad與bc間的距離也為l.t=0時(shí)刻，bc邊與磁場(chǎng)區(qū)域邊界重合(如圖1-15).現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場(chǎng)區(qū)域邊界的方向穿過磁場(chǎng)區(qū)域.取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流為正，則在線圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域的過程中，感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖線可能是圖1-16中的(    )

圖1-15

圖1-16

如圖1-13所示，A是長直密繞通電螺線管.小線圈B與電流表連接，并沿A的軸線Ox從O點(diǎn)自左向右勻速穿過螺線管A.能反映通過電流表中電流隨x變化規(guī)律的是圖1-14中的(    )

圖1-13

圖1-14

如圖1-11所示，在x≤0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直xOy平面向里，具有一定電阻的矩形線框abcd位于xOy平面內(nèi)，線框的ab邊與y軸重合.令線框從t=0的時(shí)刻起由靜止開始沿x軸正方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，則線框中的感應(yīng)電流I(取逆時(shí)針電流方向?yàn)檎�方�?隨時(shí)間t的變化規(guī)律It圖線可能是圖1-12中的哪一個(gè)(    )

圖1-11

圖1-12

用密度為d、電阻率為ρ、橫截面積為A的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方形框abb′a′.如圖1-10所示，金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場(chǎng)方向平行.設(shè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)僅存在于相對(duì)磁極之間，其他地方的磁場(chǎng)忽略不計(jì).可認(rèn)為方框的aa′邊和bb′邊都處在磁極之間，極間磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.方框從靜止開始釋放，其平面在下落過程中保持水平(不計(jì)空氣阻力).

       

圖1  裝置縱截面示意圖                圖2  裝置俯視示意圖

圖1-10

(1)求方框下落的最大速度v_m(設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域在數(shù)值方向足夠長)；

(2)當(dāng)方框下落的加速度為時(shí)，求方框的發(fā)熱功率P；

(3)已知方框下落時(shí)間為t時(shí)，下落高度為h，其速度為v_t(v_t＜v_m).若在同一時(shí)間t內(nèi)，方框內(nèi)產(chǎn)生的熱與一恒定電流I₀在該框內(nèi)產(chǎn)生的熱相同，求恒定電流I₀的表達(dá)式.

如圖1-9,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中固定放置一根串接一電阻為R的直角形金屬導(dǎo)軌aOb(在紙面內(nèi))，磁場(chǎng)方向垂直于紙面朝里，另有兩根金屬導(dǎo)軌c、d分別平行于Oa、Ob放置.保持導(dǎo)軌之間接觸良好，金屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì).現(xiàn)經(jīng)歷以下四個(gè)過程：①以速率v移動(dòng)d，使它與Ob的距離增大一倍；②再以速率v移動(dòng)c,使它與Oa的距離減小一半；③然后，再以速率2v移動(dòng)c，使它回到原處；④最后以速率2v移動(dòng)d，使它也回到原處.設(shè)上述四個(gè)過程中通過電阻R的電量的大小依次為Q₁、Q₂、Q₃和Q₄，則(    )

圖1-9

A.Q₁=Q₂=Q₃=Q_4­                     B.Q₁=Q₂=2Q₃=2Q₄

C.2Q₁=2Q₂=Q₃=Q₄                 D.Q₁≠Q(mào)₂=Q₃≠Q(mào)₄

如圖1-8所示，固定的水平光滑金屬導(dǎo)軌，間距為L，左端接有阻值為R的電阻，處在方向豎直、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連，放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻均可忽略.初始時(shí)刻，彈簧恰處于自然長度，導(dǎo)體棒具有水平向右的初速度v₀.在沿導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸.

(1)求初始時(shí)刻導(dǎo)體棒受到的安培力.

(2)若導(dǎo)體棒從初始時(shí)刻到速度第一次為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為E_p，則這一過程中安培力所做的功W₁和電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q₁分別為多少?

(3)導(dǎo)體棒往復(fù)運(yùn)動(dòng)，最終將靜止于何處?從導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)直到最終靜止的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q為多少?

圖1-8

把一個(gè)矩形線圈從理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速拉出來，如圖1-7所示，第一次速度為v₁，第二次速度為v₂，且v₂=2v₁，求兩種情況下拉力的做功W₁與W₂之比；拉力的功率P₁與P₂之比；線圈中產(chǎn)生的焦耳熱Q₁與Q₂之比.

圖1-7

兩根相距為L的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌如圖1-6所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面.質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，回路總電阻為2R.整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度V₁沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿也正好以速度V₂向下勻速運(yùn)動(dòng).重力加速度為g.以下說法正確的是(    )

圖1-6

A.ab桿所受拉力F的大小為μmg+

B.cd桿所受摩擦力為零

C.回路中的電流強(qiáng)度為

D.μ與 V₁大小的關(guān)系為μ=