题目内容

如图，在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd，放在磁感应强度为B，方向竖直向下的匀强磁场的左边，图中虚线MN为磁场的左边界．线框在拉力F的作用下向右运动，其中ab边保持与MN平行，则下列说法正确的是（　　）
A．进入磁场的过程线框受到的安培力向右
B．进入磁场的过程a点电势高于b点
C．进入磁场的过程若要线框做匀速直线运动，则F变大
D．进入磁场后若要线框做匀速直线运动拉力为零

A、进入磁场过程中，由右手定则可知，感应电流沿逆时针方向，由左手定则可知，线框受到的安培力向左，故A错误；
B、由右手定则可知，进入磁场过程，电流从b流向a，ab边相当于电源，则a点电势比b点电势高，故B正确；
C、线框受到的安培力：FB=BIL=
B2L2v
R
，由平衡条件得：F=FB=
B2L2v
R
，进入磁场的过程若要线框做匀速直线运动，F不变，故C错误；
D、线框进入磁场后没有感应电流，线框不受安培力，线框匀速运动时拉力为零，故D正确；
故选：BD．
练习册系列答案
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把一个放在均匀变化的磁场中的圆形线圈折开改绕后，仍放回原处，则：
（1）面积增大一倍，感应电流是原来的______倍；
（2）半径增大一倍，感应电流是原来的______倍；
（3）匝数增大一倍，感应电流是原来的______倍．
在半径为r、电阻为R的圆形导线框内，以直径为界，左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场．以垂直纸面向外的磁场为正，两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示．则0～t0时间内，导线框中（　　）
A．没有感应电流
B．感应电流方向为逆时针
C．感应电流大小为
πr2B0
t0R
D．感应电流大小为
2πr2B0
t0R
如图所示金属棒MN，在竖直放置的两根平行导轨上无摩擦地下滑（导轨足够长），导轨间串联一个电阻，磁感强度垂直于导轨平面，棒和导轨的电阻不计，MN从静止开始下落过程中，电阻R上消耗的最大功率为P，要使R消耗的电功率增大到4P，可采取的方法是（　　）
A．使MN的质量增大到原来的2倍
B．使磁感强度B增大到原来的2倍
C．使磁感强度B减小到原来的一半
D．使电阻R的阻值减到原来的一半
足够长的平行金属导轨MN和PK表面粗糙，与水平面之间的夹角为α，间距为L．垂直于导轨平面向上的匀强磁场的磁感应强度为B，MP间接有阻值为R的电阻，质量为m的金属杆ab垂直导轨放置，其他电阻不计．如图所示，用恒力F沿导轨平面向下拉金属杆ab，使金属杆由静止开始运动，杆运动的最大速度为vm，ts末金属杆的速度为v1，前ts内金属杆的位移为x，（重力加速度为g）求：
（1）金属杆速度为v1时加速度的大小；
（2）整个系统在前ts内产生的热量．
如图所示，一边长为a的正方形形闭合回路．虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右匀速进入磁场，边长CD始终与MN垂直．从DB边到达边界开始到CA边进入磁场为止，下列结论正确的是（　　）
A．感应电流方向不变
B．CD段直导线始终不受安培力
C．感应电动势E=Bav
D．感应电动势平均值
.
E
=Bav
如图所示，足够长的间距为L=0.2m光滑水平导轨EM、FN与PM、QN相连，PM、QN是两根半径为d=0.4m的光滑的
1
4
圆弧导轨，O、P连线水平，M、N与E、F在同一水平高度，水平和圆弧导轨电阻不计，在其上端连有一阻值为R=8Ω的电阻，在PQ左侧有处于竖直向上的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B0=6T．现有一根长度稍大于L、质量为m=0.2kg、电阻为r=2Ω的金属棒从轨道的顶端P处由静止开始下滑，到达轨道底端MN时对轨道的压力为2mg，取g=10m/s2，求：
（1）棒到达最低点MN时金属棒两端的电压；
（2）棒下滑到MN过程中金属棒产生的热量；
（3）从棒进入EM、FN水平轨道后开始计时，磁场随时间发生变化，恰好使棒做匀速直线运动，求磁感应强度B随时间变化的表达式．
如图所示，在同一水平面的两导轨相互平行，并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为0.9kg的金属棒垂直导轨方向放置．导轨间距为0.5m．当金属棒中的电流为5A时，金属棒做匀速运动；当金属棒中的电流增加到8A时金属棒能获得2m/s2的加速度，g取10m/s2．求：
（1）磁场的磁感应强度B．
（2）导棒与水平导轨间的滑动摩擦系数μ．
如图，光滑金属直轨道MN和PQ固定在同一水平面内，MN、PQ平行且足够长，轨道的宽L=0.5m．轨道左端接R=0.4Ω的电阻．轨道处于磁感应强度大小B=0.4T，方向竖直向下的匀强磁场中．导体棒ab在沿着轨道方向向右的力F=1.0N作用下，由静止开始运动，导体棒与轨道始终接触良好并且相互垂直，导体棒的电阻r=0.1Ω，轨道电阻不计．求：
（1）导体棒的速度v=5.0m/s时，导体棒受到安培力的大小F安．
（2）导体棒能达到的最大速度大小vm．

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