1、选择题 如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.30?m;导轨电阻忽略不计,其间连接有固定电阻R=0.40?Ω;导轨上停放一质量m=0.10?kg,电阻r=0.20?Ω,长度也为L=0.30?m的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度B=0.50?T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下;用一外力F沿水平方向拉金属杆ab,使之由静止开始运动,电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑,获得电压U随时间t变化的关系如图乙所示,下列说法中不正确的是?
[? ]
A.金属杆做匀加速直线运动 ?
B.第2s末外力的瞬时功率为0.35?W ?
C.如果水平外力从静止开始拉动杆2s所做的功为0.38?J,则金属杆上产生的焦耳热为0.18?J ?
D.如果水平外力从静止开始拉动杆2s所做的功为0.38?J,则金属杆上产生的焦耳热为0.06?J
2、选择题 如图中画出的是穿过一个闭合线圈的磁通量随时间的变化规律,以下哪些认识是正确的(?)
A.0~0.3s内线圈中的电动势在均匀增加
B.第0.6s末线圈中的感应电动势是4V
C.第0.9s末线圈中的瞬时电动势比0.2s末的小
D.第0.2s末和0.4s末的瞬时电动势的方向相同
3、计算题 如图所示,在距离水平地面=0.8m的虚线的上方有一个方向垂直于纸面水平向内的匀速磁场,正方形线框的边长=0.2m,质量=0.1kg,电阻=0.8。某时刻对线框施加竖直向上的恒力=,且边进入磁场时线框以=2m/s的速度恰好做匀速运动,当线框全部进入磁场后,立即撤去外力,线框继续上升一段时间后开始下落,最后落至地面。整个过程线框没有转动,线框平面始终处于纸面内,取10m/s2。求:
(1)匀强磁场的磁感应强度的大小;
(2)线框从开始进入磁场运动到最高点所用的时间;
(3)线框落地时的速度的大小;
(4)线框在运动的全过程中产生的焦耳热。
4、计算题 如图所示,倾角=30°、宽度L=1m的足够长的U形平行光滑金属导轨固定在磁感应强度B=1T、范围充分大的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面斜向上.现用一平行导轨的牵引力F,牵引一根质量m=0.2kg、电阻R=1、垂直导轨的金属棒ab,由静止沿导轨向上移动(ab棒始终与导轨接触良好且垂直,不计导轨电阻及一切摩擦)。问:
(1)若牵引力为恒力,且F=9N,求金属棒达到的稳定速度v1
(2)若牵引力功率恒为72W,求金属棒达到的稳定速度v2
(3)若金属棒受向上拉力在斜面导轨上达到某一速度时,突然撤去力,此后金属棒又前进了0.48m ,从撤力至棒速为0的过程中,金属棒发热1.12J。问撤力时棒速v3多大?
5、简答题 如图所示,圆形线圈的一半位于磁场中,当线圈从图示位置开始运动时,弧abc受到磁场力作用(即弧abc有感应电流),则线圈可能的运动情况是什么?(请举出至少三种情况)