1、简答题 两根相距为L的平行光滑金属导轨竖直放置,上端通过导线连接阻值为R的电阻.现有n个条形匀强磁场,方向与导轨平面垂直,磁场区域的宽度为a,间距也为a.一个质量为m、长为L的导体棒(电阻不计)与导轨垂直,在距磁场区域1为a的位置由静止开始释放,此后一直没有离开导轨,且每当进入磁场区域均做匀速运动.求
(1)区域Ⅰ的磁感应强度的大小;
(2)导体棒通过磁场区域2的时间;
(3)导体棒从开始下落到穿过磁场区域n的过程中,电阻R上总共产生的电热.

参考答案:(1)棒子自由下落a,根据机械能守恒得,
v=
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,两根竖直固定的足够长的金属导轨ad和bc,相距为L;另外两根水平金属杆MN和EF可沿导轨无摩擦地滑动,二者的质量均为m,在两导轨之间部分的电阻均为R(竖直金属导轨的电阻不计);空间存在着垂直于导轨平面的磁场,磁感应强度为B,磁场区域足够大;开始时MN与EF叠放在一起放置在水平绝缘平台上,现用一竖直向上的牵引力使MN杆由静止开始匀加速上升,加速度大小为a,试求:
(1)时间t0内流过MN杆的电量(设EF杆还未离开水平绝缘平台);
(2)至少经多长时间EF杆能离开平台.
参考答案:(1)时间t0内MN杆上升的距离为h=12at20①
此段时间内MN、EF与导轨形成的回路内,
磁通量的该变量为△?=BLh②
产生的平均感应电动势为E=△?t0③
产生的平均电流为.I=E2R④
流过MN杆的电量q=.It0⑤
由①②③④⑤解得:q=BLat024R
(2)EF杆刚要离开平台时BIL=mg⑦
此时回路中的电流为I=E2R⑧
此时MN杆切割磁场产生的电动势为E=BLv⑨
MN杆运动的时间为t=va⑩
由⑦⑧⑨⑩得t=2mgRB2L2a
答:(1)时间t0内流过MN杆的电量为BLat024R;
(2)至少经2mgRB2L2a时间EF杆能离开平台.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,在匀强磁场中,AB为粗细均匀的铅笔芯,C为AB的中点。输出电压恒定的电源接A、B两端时,铅笔芯受到的安培力为F;若接A、C两端时,铅笔芯受到的安培力为

A.
B.
C.F D.2F
参考答案:C
本题解析:电流
,安培力
,若接A、C两端时电阻减半,电流加倍为2I,有效长度变为
,则安培力不变为F
本题难度:一般
4、选择题 将一个闭合矩形金属线框abcd放入如图所示的匀强磁场中,图中虚线表示磁场边界,在用力将线框abcd从磁场中以速度v匀速拉出的过程中,下列说法正确的是( )
A.拉线框的速度越大,通过导线横截面的电量越多
B.磁场越强,拉力做的功越多
C.拉力做功多少与线框的宽度bc无关
D.线框电阻越大,拉力做的功越多