第十章電磁感應(yīng)

1、第十章 電磁感應(yīng)一、物理學(xué)史1.在電磁學(xué)發(fā)展過(guò)程中，許多科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)，下列說(shuō)法正確的是A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.麥克斯韋預(yù)言了電磁波，楞次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在C.庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷的相互作用規(guī)律，密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)定了元電荷的數(shù)值D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律，洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用規(guī)律二、感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件2.在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，下列說(shuō)法正確的是A.導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定產(chǎn)生感應(yīng)電流B.導(dǎo)體做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定產(chǎn)生感應(yīng)電流C.閉合電路在磁場(chǎng)中做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D.穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，在電路中一定

2、會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流三、楞次定律的問(wèn)題3. 如圖所示，一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線(xiàn)框abcd，沿紙面由位置1(左)勻速運(yùn)動(dòng)到位置2(右)則A. 導(dǎo)線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcdaB. 導(dǎo)線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍dcbaC. 導(dǎo)線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向左D. 導(dǎo)線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)受到的安培力方向水平向左 4.如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一質(zhì)量為m、阻值為R的閉合矩形金屬線(xiàn)框abcd用絕緣輕質(zhì)細(xì)桿懸掛在O點(diǎn)，并可繞O點(diǎn)擺動(dòng)。金屬線(xiàn)框從右側(cè)某一位置靜止開(kāi)始釋放，在擺動(dòng)到左側(cè)最高點(diǎn)的過(guò)程中，細(xì)桿和金屬線(xiàn)框平面始終處于同一

3、平面，且垂直紙面。則線(xiàn)框中感應(yīng)電流的方向是AabcdaBdcbad C先是dcbad，后是abcdaD先是abcda，后是dcbad5. 判斷線(xiàn)圈繞向，可將靈敏電流計(jì)G與線(xiàn)圈L連接，如圖所示已知線(xiàn)圈由a端開(kāi)始繞至b端：當(dāng)電流從電流計(jì)G左端流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)(1)將磁鐵N極向下從線(xiàn)圈上方豎直插入L時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)俯視線(xiàn)圈，其繞向?yàn)開(kāi)(填：“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)NSRCab(2)當(dāng)條形磁鐵從圖中的虛線(xiàn)位置向右遠(yuǎn)離L時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)俯視線(xiàn)圈，其繞向?yàn)開(kāi)(填：“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)6. 電阻R、電容C與一線(xiàn)圈連成閉合電路，條形磁鐵靜止于線(xiàn)圈的正上方，N極朝下，如圖所示?，F(xiàn)使磁鐵開(kāi)始自由下落，

4、在N極接近線(xiàn)圈上端的過(guò)程中，流過(guò)R的電流方向和電容器極板的帶電情況是A從a到b，上極板帶正電 B從a到b，下極板帶正電C從b到a，上極板帶正電 D從b到a，下極板帶正電四、右手定則7.在北半球地磁場(chǎng)豎直分量向下，飛機(jī)在我國(guó)上空勻速巡航，機(jī)翼保持水平，飛行高度不變，由于地磁場(chǎng)的作用，金屬機(jī)翼上有電勢(shì)差，設(shè)飛行員左方機(jī)翼末端處的電勢(shì)為1，右方機(jī)翼末端處的電勢(shì)為2，則A.若飛機(jī)從西往東飛，1比2高 B.若飛機(jī)從東往西飛，2比1高C.若飛機(jī)從南往北飛，1比2高 D.若飛機(jī)從北往南飛，2比1高8.某地的地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的豎直分量方向向下，大小為4.5×10-5T，一靈敏電壓表連接在當(dāng)?shù)厝牒：佣?/p>

5、的兩岸，河寬100m該河段漲潮和落潮時(shí)有海水（視為導(dǎo)體）流過(guò)，設(shè)落潮時(shí)，海水自西向東流，流速為2m/s，下列說(shuō)法正確的是A.電壓表記錄的電壓為5mv B. 電壓表記錄的電壓為9mvC.河南岸的電勢(shì)較高 D. 河北岸的電勢(shì)較高9.如圖所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌PP和QQ都處于同一水平面內(nèi)，P和Q之間連接一電阻R，整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，現(xiàn)在垂直于導(dǎo)軌放置一根導(dǎo)體棒MN，用一水平向右的力F拉動(dòng)導(dǎo)體棒MN，以下關(guān)于導(dǎo)體棒MN中感應(yīng)電流方向和它所受安培力的方向的說(shuō)法正確的是A感應(yīng)電流方向是NM B感應(yīng)電流方向是MNC安培力水平向左 D安培力水平向右五、巧用阻礙問(wèn)題10. 如圖所示，光滑固定導(dǎo)軌M

6、、N水平放置，兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放置于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路，一條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)AP、Q將相互靠攏 BP、Q將相互遠(yuǎn)離C磁鐵的加速度仍為g D磁鐵的加速度小于g11. 如圖，粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線(xiàn)圈.當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵從線(xiàn)圈中線(xiàn)AB正上方等高快速經(jīng)過(guò)時(shí)，若線(xiàn)圈始終不動(dòng)，則關(guān)于線(xiàn)圈受到的支持力FN及在水平方向運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的正確判斷是A.FN先小于mg后大于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向左B.FN先大于mg后小于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向左C.FN先大于mg后大于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右D.FN先大于mg后小于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右12. 如圖，均勻帶正電的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)b同心共面放置，當(dāng)a繞

7、O點(diǎn)在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，b中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，且具有收縮趨勢(shì)，由此可知，圓環(huán)aA.順時(shí)針加速旋轉(zhuǎn) B.順時(shí)針減速旋轉(zhuǎn)C.逆時(shí)針加速旋轉(zhuǎn) D.逆時(shí)針減速旋轉(zhuǎn)13. 如圖，磁場(chǎng)垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度在豎直方向均勻分布，水平方向非均勻分布。一銅制圓環(huán)用絲線(xiàn)懸掛于點(diǎn)，將圓環(huán)拉至位置后無(wú)初速釋放，在圓環(huán)從擺向的過(guò)程中A.感應(yīng)電流方向先逆時(shí)針后順時(shí)針再逆時(shí)針B.感應(yīng)電流方向一直是逆時(shí)針C.安培力方向始終與速度方向相反D.安培力方向始終沿水平方向六、二次感應(yīng)問(wèn)題14. 如圖，兩個(gè)線(xiàn)圈套在同一個(gè)鐵芯上，線(xiàn)圈的繞向在圖中已經(jīng)標(biāo)出左線(xiàn)圈連著平行導(dǎo)軌M和N，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在導(dǎo)軌垂直方向上放著金屬棒ab，金

8、屬棒處在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中下列說(shuō)法中正確的是 A當(dāng)金屬棒ab向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)B當(dāng)金屬棒ab向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c點(diǎn)與d點(diǎn)等電勢(shì)C當(dāng)金屬棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)D當(dāng)金屬棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)15.如圖7所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放有平行銅導(dǎo)軌，它與大線(xiàn)圈M相連接，要使小線(xiàn)圈N獲得順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，則放在導(dǎo)軌上的裸金屬棒ab的運(yùn)動(dòng)情況是(兩線(xiàn)圈共面放置)A向右勻速運(yùn)動(dòng) B向左加速運(yùn)動(dòng)C向右減速運(yùn)動(dòng) D向右加速運(yùn)動(dòng)七、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)16. 正方形導(dǎo)體框處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直框平面，

9、磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，變化率為k.導(dǎo)體框質(zhì)量為m，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，總電阻為R，在恒定外力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體框在磁場(chǎng)中的加速度大小為_(kāi)；導(dǎo)體框中感應(yīng)電流做功的功率為_(kāi)17. 如圖所示，均勻磁場(chǎng)中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的導(dǎo)線(xiàn)框，半圓直徑與磁場(chǎng)邊緣重合；磁場(chǎng)方向垂直于半圓面(紙面)向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0.使該線(xiàn)框從靜止開(kāi)始繞過(guò)圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)半周，在線(xiàn)框中產(chǎn)生感應(yīng)電流現(xiàn)使線(xiàn)框保持圖中所示位置，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間線(xiàn)性變化為了產(chǎn)生與線(xiàn)框轉(zhuǎn)動(dòng)半周過(guò)程中同樣大小的電流，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率的大小應(yīng)為A. B. C. D.18. 如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，將一

10、水平放置的金屬棒 ab 以水平初速度 v0 拋出，設(shè)運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中棒的兩端a、b高度始終相同且不計(jì)空氣阻力，則金屬棒在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小將A、越來(lái)越大 B、越來(lái)越小 C、保持不變 D、無(wú)法確定19. 如圖所示，空間存在兩個(gè)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界，OO為其對(duì)稱(chēng)軸一導(dǎo)線(xiàn)折成邊長(zhǎng)為l的正方形閉合回路abcd，回路在紙面內(nèi)以恒定速度v0向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到關(guān)于OO對(duì)稱(chēng)的位置時(shí)A穿過(guò)回路的磁通量為零B回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為2BLv0C回路中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较駾回路中ab邊與cd邊所受安培力方向相同20.如圖所示，一導(dǎo)線(xiàn)彎成半徑為a的半圓形閉合回

11、路虛線(xiàn)MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于回路所在的平面回路以速度v向右勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，直徑CD始終與MN垂直從D點(diǎn)到達(dá)邊界開(kāi)始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)為止，下列結(jié)論正確的是A感應(yīng)電流方向不變BCD段直導(dǎo)線(xiàn)始終不受安培力C感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值EmBavD感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值Bav21. 如圖所示，兩個(gè)端面半徑同為R的圓柱形鐵芯同軸水平放置，相對(duì)的端面之間有一縫隙，鐵芯上繞導(dǎo)線(xiàn)并與電源連接，在縫隙中形成一勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一銅質(zhì)細(xì)直棒ab水平置于縫隙中，且與圓柱軸線(xiàn)等高、垂直。讓銅棒從靜止開(kāi)始自由下落，銅棒下落距離為02R時(shí)銅棒中電動(dòng)勢(shì)大小為，下落距離為08R時(shí)電動(dòng)勢(shì)大小為。忽略渦流損耗和邊緣效應(yīng)。關(guān)于、的大小和銅

12、棒離開(kāi)磁場(chǎng)前兩端的極性，下列判斷正確的是A>，a端為正 B>，b端為正C<，a端為正 D<，b端為正八、電路問(wèn)題22. 均勻?qū)Ь€(xiàn)制成的單匝正方形閉合線(xiàn)框abcd，每邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，總電阻為R，總質(zhì)量為m。將其置于磁感強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方h處，如圖所示。線(xiàn)框由靜止自由下落，線(xiàn)框平面保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊始終與水平的磁場(chǎng)邊界平行。當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，（1）求線(xiàn)框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大??；（2）求cd兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大??；（3）若此時(shí)線(xiàn)框加速度恰好為零，求線(xiàn)框下落的高度h所應(yīng)滿(mǎn)足的條件。23. 用相同導(dǎo)線(xiàn)繞制的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)或2L的四個(gè)閉合導(dǎo)線(xiàn)框，以相同的速度勻速進(jìn)入右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)

13、，如圖8所示在每個(gè)線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，M、N兩點(diǎn)間的電壓分別為Ua、Ub、Uc和Ud.下列判斷正確的是AUa<Ub<Uc<Ud BUa<Ub<Ud<UcCUaUb<UcUd DUb<Ua<Ud<Uc24. 如圖所示，金屬三角形導(dǎo)軌COD上放有一根金屬棒MN.拉動(dòng)MN，使它以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，如果導(dǎo)軌和金屬棒都是粗細(xì)相同的均勻?qū)w，電阻率都相同，那么在MN運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，閉合回路的A感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持不變 B感應(yīng)電流保持不變C感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)逐漸增大 D感應(yīng)電流逐漸增大25.如圖9325所示，垂直紙面的正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，有一位于紙面且電阻均

14、勻的正方形導(dǎo)體框abcd，現(xiàn)將導(dǎo)體框分別朝兩個(gè)方向以v、3v速度勻速拉出磁場(chǎng)，則導(dǎo)體框從兩個(gè)方向移出磁場(chǎng)的兩過(guò)程中A導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同B導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同C導(dǎo)體框ad邊兩端電勢(shì)差相同D通過(guò)導(dǎo)體框截面的電荷量相同九、圖象問(wèn)題26. 將一段導(dǎo)線(xiàn)繞成圖甲所示的閉合回路，并固定在水平面（紙面）內(nèi)回路的ab邊置于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中回路的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的磁場(chǎng)，以向里為磁場(chǎng)的正方向，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示用F表示ab邊受到的安培力，以水平向右為F的正方向，能正確反映F隨時(shí)間t變化的圖象是 27. 如圖所示，正方形區(qū)域MNPQ內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)在外力作

15、用下，一正方形閉合剛性導(dǎo)線(xiàn)框沿QN方向勻速運(yùn)動(dòng)t0時(shí)刻，其四個(gè)頂點(diǎn)M、N、P、Q恰好在磁場(chǎng)邊界中點(diǎn)下列圖象中能反映線(xiàn)框所受安培力f的大小隨時(shí)間t變化規(guī)律的是 28. 如圖所示，一圓形閉合銅環(huán)由高處從靜止開(kāi)始下落，穿過(guò)一根豎直懸掛的條形磁鐵，銅環(huán)的中心軸線(xiàn)與條形磁鐵的中軸線(xiàn)始終保持重合若取磁鐵中心O為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立豎直向下為正方向的x軸，則下圖中最能正確反映環(huán)中感應(yīng)電流i隨環(huán)心位置坐標(biāo)x變化的關(guān)系圖象是 29. 如圖3，EOF和EOF為空間一勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界，其中EOEO，F(xiàn)OFO，且EOOF；OO為EOF的角平分線(xiàn)，OO間的距離為l；磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里一邊長(zhǎng)為l的正方形導(dǎo)線(xiàn)框沿OO方向勻速通

16、過(guò)磁場(chǎng)，t0時(shí)刻恰好位于圖示位置規(guī)定導(dǎo)線(xiàn)框中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较驎r(shí)為正，則感應(yīng)電流i與時(shí)間t的關(guān)系圖線(xiàn)可能正確的是十、動(dòng)力學(xué)問(wèn)題30.兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行直導(dǎo)軌MN、PQ與水平面成角放置，兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向上，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，它們的電阻不計(jì)?，F(xiàn)讓ab桿由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑。（1）由b向a方向看到的裝置如圖2所示，請(qǐng)?jiān)诖藞D中畫(huà)出ab桿下滑過(guò)程中某時(shí)刻的受力示意圖；（2）在加速下滑過(guò)程中，當(dāng)ab桿的速度大小為v時(shí)，求此時(shí)ab桿中的電流及其加速

17、度的大??；（3）求在下滑過(guò)程中，ab桿可以達(dá)到的速度最大值及電阻R消耗的功率。(4)ab桿由靜止釋放至達(dá)到最大速度的過(guò)程中，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為Q，求該過(guò)程中ab桿下滑的距離x及通過(guò)電阻R的電量q。31.兩根相距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與水平和豎直導(dǎo)軌之間有相同的動(dòng)摩擦因數(shù)，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，回路總電阻為2R，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力作用下沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿也正好以某一速度向下做勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬細(xì)

18、桿ab、cd與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度為g，求：（1）通過(guò)ab的電流（2）ab桿勻速運(yùn)動(dòng)的速度v1；（3）ab桿所受拉力F32. 如圖所示，足夠長(zhǎng)的U形光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成角（），其中MN與PQ平行且間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，導(dǎo)軌電阻不計(jì)金屬棒ab由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸，ab棒接入電路的電阻為R，當(dāng)流過(guò)ab棒某一橫截面的電量為q時(shí)，棒的速度大小為，則金屬棒ab在這一過(guò)程中A.運(yùn)動(dòng)的平均速度的大小為v2 B.下滑位移大小為qRBL C.產(chǎn)生的焦耳熱為 D.受到的最大安培力大小為B2L2vRsin 33.如圖所示，水平放置的光滑導(dǎo)軌處于

19、垂直水平向下（即紙面向里）的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，電容器的電容為C，金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置，其質(zhì)量為m，電阻為R（導(dǎo)軌電阻不計(jì)，且足夠長(zhǎng)）。現(xiàn)有恒力F作用在棒上，若電容器耐壓值為U，則電容器不被燒壞，金屬棒最多運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間？34. 如圖，兩條平行導(dǎo)軌所在平面與水平地面的夾角為，間距為L(zhǎng)。導(dǎo)軌上端接有一平行板電容器，電容為C。導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面。在導(dǎo)軌上放置一質(zhì)量為m的金屬棒，棒可沿導(dǎo)軌下滑，且在下滑過(guò)程中保持與導(dǎo)軌垂直并良好接觸。已知金屬棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度大小為g。忽略所有電阻。讓金屬棒從導(dǎo)軌上端由靜止開(kāi)始下滑，求

20、: (1)電容器極板上積累的電荷量與金屬棒速度大小的關(guān)系；(2)金屬棒的速度大小隨時(shí)間變化的關(guān)系。十一、能量問(wèn)題35. 如圖所示,固定放置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌的間距為d,其右端接有阻值為R的電阻,整個(gè)裝置處在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離L時(shí),速度恰好達(dá)到最大(運(yùn)動(dòng)過(guò)程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直).設(shè)桿接入電路的電阻為r,導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度大小為g.則此過(guò)程A.桿的速度最大值為F-mgRB2d2B.

21、流過(guò)電阻R的電荷量為BdLR+r C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量 D.恒力F做的功與安培力做的功之和大于桿動(dòng)能的變化量36.如圖所示，相距為的兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為，上端接有定值電阻，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為。將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放，當(dāng)速度達(dá)到v時(shí)開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)對(duì)導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力，并保持拉力的功率恒為，導(dǎo)體棒最終以2v的速度勻速運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻，重力加速度為g。下列選項(xiàng)正確的是A、當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到時(shí)加速度大小為、在速度達(dá)到2v以后勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力所做的功37.如圖，兩根足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌ab、cd豎直放置，導(dǎo)軌間距離為L(zhǎng)，電阻不計(jì)在導(dǎo)軌上端并接兩個(gè)額定功率均為P、電阻均為R的小燈泡整個(gè)系統(tǒng)置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與導(dǎo)軌所在平面垂直現(xiàn)將一質(zhì)量為m、電阻可以忽略的金屬棒MN從圖示位置由靜止開(kāi)始釋放金屬棒下落過(guò)程中保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好已知某時(shí)刻后兩燈泡保持正常發(fā)光重力加速度為g.