1、选择题 (14分)如图12所示,固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动.t=0时,磁感应强度为B0,此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方形.为使MN棒中不产生感应电流,从t=0开始,磁感应强度B应怎样随时间t变化?请推导出这种情况下B与t的关系式.
2、选择题 如图,相距为d的两水平线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界,磁场的磁感应强度为B,正方形线框abcd边长为L(L<d)、质量为m。将线框在磁场上方高h处由静止开始释放,当ab边进入磁场时速度为V0,cd边刚穿出磁场时速度也为V0。从ab边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的整个过程中(? )

A.线框一直都有感应电流
B.线框有一阶段的加速度为g
C.线框产生的热量为mg(d+h+L)
D.线框做过减速运动
3、计算题 如图1所示,abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,其质量为m,电阻为R。在金属线框的下方有一匀强磁场区域,PQ和P"Q"是该匀强磁场区域的水平边界,并与线框的bc边平行,磁场方向与线框平面垂直。现金属线框由距PQ某一高度处从静止开始下落,经时间t0后刚好到达PQ边缘,速度为v0,假设线框所受的空气阻力恒定。图2是金属线框由静止开始下落到完全穿过匀强磁场区域过程中的速度-时间图象。试求:
(1)金属线框的边长;
(2)金属线框由静止开始下落到完全穿过匀强磁场区域的总位移;
(3)金属线框在进入匀强磁场区域过程中流过其横截面的电荷量;
(4)金属线框在整个下落过程中所产生的焦耳热。

4、计算题 abcd是质量为m,长和宽分别为b和l的矩形金属线框,有静止沿两条平行光滑的倾斜轨道下滑,轨道平面与水平面成θ角。efmn为一矩形磁场区域,磁感应强度为B,方向竖直向上。已知da=an=ne=b,线框的cd边刚要离开磁区时的瞬时速度为v,整个线框的电阻为R,试用题中给出的物理量(m、b、l、B、θ、v、R)表述下列物理量。

(1)ab刚进入磁区时产生的感应电动势
(2)此时线框的加速度
(3)线框下滑中共产生的热量
5、计算题 两根平行光滑金属导轨MN和PQ水平放置,其间距为d=0.6m,磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场垂直轨道平面向下,两导轨之间连接的电阻R=5.4Ω,在导轨上有一粗细均匀的铜棒ab,铜棒与导轨垂直。铜棒的电阻为1.0Ω,其长度为l=1.0m,如图所示。在铜棒上施加水平拉力F使其以v=10m/s的速度向右匀速运动。设金属导轨足够长,金属导轨的电阻不计,铜棒与金属导轨接触良好。磁场范围足够大。求:
(1)铜棒ab两端的电压。
(2)拉力F的大小。
