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1、计算题 如图,无限长的平行光滑金属轨道M、N,相距L,且水平放置;金属棒b和c之间通过绝缘轻弹簧相连,弹簧处于压缩状态,并锁定,压缩量为;整个装置放在磁感强度为B的匀强磁场中,磁场方向与轨道平面垂直.两棒开始静止,某一时刻,解除弹簧的锁定,两棒开始运动.已知两金属棒的质量mb=2mc=m,电阻Rb=RC=R,轨道的电阻不计.
(1)求当弹簧第一次恢复原长的过程中,通过导体棒某一横截面的电量.
(2)已知弹簧第一次恢复原长时,b棒速度大小为v,求此时c棒的加速度。
2、选择题 如图所示,空间存在水平垂直纸面向里的高度为a的有界匀强磁场,磁场边界水平,磁感应强度大小为B.一个边长为2a、质量为m的正方形线框ABCD,AB边电阻为R1,CD边电阻为R2,其它两边电阻不计,从距离磁场上边界某一高度处自由下落AB边恰能匀速通过磁场,则( )
A.线框匀速运动的速度为
B.线框匀速运动时,AB边消耗的电功率为
C.线框通过磁场的整个过程中,电流先沿顺时针方向,后沿逆时针方向
D.从开始到AB边刚好进入磁场的过程中,通过线框横截面的电荷量为
3、简答题 如图所示,两根质量同为m、电阻同为R、长度同为l的导体棒,用两条等长的、质量和电阻均可忽略的长直导线连接后,放在距地面足够高的光滑绝缘水平桌面上,两根导体棒均与桌边缘平行,一根在桌面上,另一根移动到靠在桌子的光滑绝缘侧面上.整个空间存在水平向右的匀强磁场,磁感应强度为B.开始时两棒静止,自由释放后开始运动.已知两条导线除桌边拐弯处外其余部位均处于伸直状态,导线与桌子侧棱间无摩擦.求:
(1)刚释放时,导体棒的加速度大小;
(2)导体棒运动稳定时的速度大小;
(3)若从开始下滑到刚稳定时通过横截面的电荷量为q,求该过程中系统产生的焦耳热.
4、选择题 如图所示理想变压器原、副线圈匝数之比为n1:n2=4:1,有一电阻线ab长l1=12cm,电阻丝每厘米长电阻值为r=0.1Ω,搁置在长直金属导轨上,与导轨间接触良好,导轨间的距离l2=10cm,ab棒所在区域充满磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场,现在ab以ν=10m/s的速度向左匀速切割磁感线运动,则两电流表的读数分别为( )
A.0.5A,2A
B.style="shiti/data:image/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAABEAAAAsCAIAAAAM68TeAAAAlUlEQVRIieXVuxWAMAgF0DcXAzEP07BMhsHCwqMEkMLjjyqFN5gACusHfmGQxxS087zI+JMXZrpuvNtjjbsDZQAAN4yqmpkQSMbUHG9/WyqvqXx9svMwQDIONfENvTNDCCTt3uFgQDJjcX0yUwasnOQzs30qzxtNOBQJ6Jn16YuNb/7CRB+qwtQ/gelOvTx3mHCvj5kFO4OxM1jCMI0AAAAASUVORK5CYII=" alt="">A,style="shiti/data:image/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAAA0AAAAhCAIAAACN57ZmAAAAa0lEQVQ4je2SwQ3AMAgDPRcDMY+n6TIMQx/9tJAEKvVRVfUrKAeJZeA94edqDgudoda8l3DBwJjL5/rdR7nif/e44EaHXCwpEFruTj42PUaGu7ArcHcFhFbnZhQIW/nqdRenXDY45db6CrcD15RoEeloa5QAAAAASUVORK5CYII=" alt="">A
C.0.5A,0A
D.0.5A,0.125A