1、选择题 如图所示,空间某区域中有一匀强磁场,磁感应强度方向水平,且垂直于纸面向里,磁场上边界b和下边界d水平。在竖直面内有一矩形金属线框,线框上下边的距离小于磁场边界bd间距离,下边水平。线框从水平面a处由静止开始下落。已知磁场上下边界bd之间的距离大于水平面a、b之间的距离。若线框下边刚通过水平面b、c(位于磁场中)和d时,线圈所受到的磁场力的大小分别为Fb、Fc和Fd,且线框匀速通过d水平面,则下列判断中正确的是
A.由于线框在c处速度大于b处的速度,根据安培力推导公式,则Fc>Fb
B.由于线框在c处速度小于d处的速度,根据安培力推导公式,则Fc< Fd
C.由于线框在b处速度小于d处的速度,根据安培力推导公式,则Fb < Fd
D.以上说法均不正确
2、简答题 如图,水平U形光滑框架,宽度为1m,电阻忽略不计,导体棒ab的质量m = 0.2kg、电阻R = 0.5Ω,匀强磁场的磁感应强度B = 0.2T,方向垂直框架向上。现用F = 1N的外力由静止开始向右拉ab棒,当ab棒的速度达到2m/s时,求:
(1)ab棒产生的感应电动势的大小;
(2)ab棒所受的安培力大小和方向;
(3)ab棒的加速度大小和方向。
3、选择题 绕在铁芯上的线圈L组成如图甲所示的闭合回路,在线圈的正下方放置一封闭的金属环。线圈的右侧区域分布着变化的磁场,磁感应强度B的大小按图乙所示的哪种变化,才能使金属环受到向上的吸引力?(?)
4、计算题 如图所示,在水平面上固定一光滑金属导轨HGDEF,EF∥GH,DE=EF=DG=GH=EG=L.一质量为m足够长导体棒AC垂直EF方向放置于在金属导轨上,导轨与导体棒单位长度的电阻均为r.整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中.现对导体棒AC施加一水平向右的外力,使导体棒从D位置开始以速度v0沿EF方向做匀速直线运动,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触.
小题1:求导体棒运动到FH位置,即将离开导轨时,FH两端的电势差.
小题2:关于导体棒运动过程中回路产生感应电流,小明和小华两位同学进行了讨论.小明认?为导体棒在整个运动过程中是匀速的,所以回路中电流的值是恒定不变的;小华则认?为前一过程导体棒有效切割长度在增大,所以电流是增大的,后一过程导体棒有效切?割长度不变,电流才是恒定不变的.你认为这两位同学的观点正确吗?请通过推算证?明你的观点.
小题3:求导体棒从D位置运动到EG位置的过程中,导体棒上产生的焦耳热.
5、选择题 如图,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角(0<<90°),其中MN和PQ平行且间距为,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计。金属棒棒接入电路的电阻为,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,使棒由静止开始沿导轨下滑,当流过棒某一横截面的电量为时,它的速度大小为,则金属棒在这一过程中:( )
A.棒运动的平均速度大小为
B.滑行距离为
C.产生的焦耳热为
D.受到的最大安培力大小为