时间:2017-03-05 16:29:00
1、计算题 如图所示，在坐标xoy平面内存在B=2.0T的匀强磁场，OA与OCA为置于竖直平面内的光滑金属导轨，其中OCA满足曲线方程
，C为导轨的最右端，导轨OA与OCA相交处的O点和A点分别接有体积可忽略的定值电阻R1和R2，其R1=4.0Ω、R2=12.0Ω。现有一足够长、质量m=0.10 kg的金属棒MN在竖直向上的外力F作用下，以v=3.0m/s的速度向上匀速运动，设棒与两导轨接触良好，除电阻R1、R2外其余电阻不计，g取10m/s2，求：
（1）金属棒MN在导轨上运动时感应电流的最大值；
（2）外力F的最大值；
（3）金属棒MN滑过导轨OC段，整个回路产生的热量。
2、选择题 吉他以其独特的魅力吸引了众多音乐爱好者，电吉他与普通吉他不同的地方是它的每一根琴弦下面安装了一种叫“拾音器”的装置，能将琴弦的振动转化为电信号，电信号经扩音器放大，再经过扬声器就能播出优美音乐．如图所示是拾音器的结构示意图，多匝线圈置于永久磁铁与钢制的琴弦之间，当琴弦在线圈上振动时，线圈中就会产生感应电流．下列说法正确的是（ ）
A．电吉他可以使用尼龙线做琴弦
B．琴弦振动时，线圈中产生感应电流是恒定的
C．电吉他是根据电磁感应原理工作的
D．琴弦振动时，线圈中产生感应电流是大小和方向都变化
3、选择题 水平放置的U形光滑金属导轨上放置一金属棒ab，甲图中的矩形区域内存在一有界匀强磁场，规定垂直纸面向里为磁场正方向。现使该磁场按乙图所示的规律变化，则下列判断正确的是 
A．ab棒中将产生从a到b方向的电流，同时ab棒将在导轨上向右滑动
B．ab棒中将产生从b到a方向的电流，同时ab棒将在导轨上向左滑动
C．ab棒中将产生先从a到b方向后从b到a方向的电流，ab棒将在导轨上先向右后向左滑动
D．ab棒中将产生从a到b方向的电流，ab棒不会在导轨上滑动
4、简答题 在光滑的水平面上存在着两个磁感应强度大小相等，方向相反的匀强磁场区域，其宽度均为l，如图所示．一个质量为m、边长为l的正方形线框，在水平恒力作用下，从静止开始运动l，速度达到v0，进人左边磁场时恰好作匀速运动．求：
(1)当ab边刚越过中界线2时，线框的加速度．
(2)当ab边刚越过中界线2和边界线3的中间位置时，线框又恰好做匀速运动，求线框从开始进人边界线1到ab边到达界线2、3中间位置的过程中，共产生多少热量．
?
5、计算题 如图所示，两平行的光滑金属导轨安装在一光滑绝缘斜面上，导轨间距为l、足够长且电阻忽略不计，导轨平面的倾角为α，条形匀强磁场的宽度为d，磁感应强度大小为B、方向与导轨平面垂直。长度为2d的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝线框连接在一起组成“
”型装置，总质量为m，置于导轨上。导体棒中通以大小恒为I的电流（由外接恒流源产生，图中未画出）线。框的边长为d（d< l），电阻为R，下边与磁场区域上边界重合。将装置由静止释放，导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回，导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直。重力加速度为g。求：
（1）装置从释放到开始返回的过程中，线框中产生的焦耳热Q；
（2）线框第一次穿越磁场区域所需的时间t1；
（3）经过足够长时间后，线框上边与磁场区域下边界的最大距离Xm。