如圖甲所示,空間有一寬為2L的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向外.abcd是由均勻電阻絲做成的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線框,總電阻值為R.線框以垂直磁場(chǎng)邊界的速度v勻速通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域.在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,線框ab、cd兩邊始終與磁場(chǎng)邊界平行.設(shè)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)的位置x=0,x軸沿水平方向向右.
在下面的乙圖中,畫(huà)出ab兩端電勢(shì)差Uab隨距離變化的圖象(其中U0=BLv).

甲

乙

如圖甲所示,一個(gè)足夠長(zhǎng)的U形金屬管導(dǎo)軌NMPQ固定在水平面內(nèi),MN、PQ兩導(dǎo)軌間的寬度為l="0.50" m.一根質(zhì)量為m="0.50" kg的均勻金屬棒ab橫跨在導(dǎo)軌上且接觸良好,abMP恰好圍成一個(gè)正方形.該軌道平面處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可以調(diào)節(jié)、豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.ab棒與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力均為Fm="1.0" N,ab棒的電阻為R="0.10" Ω,其他各部分電阻均不計(jì).開(kāi)始時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度B0="0.50" T.

(1)若從某時(shí)刻(t=0)開(kāi)始,調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,使其以="0.20" T/s的變化率均勻增加，求經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間ab棒開(kāi)始滑動(dòng).此時(shí)通過(guò)ab棒的電流大小和方向如何?
(2)若保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小不變,從t=0時(shí)刻開(kāi)始,給ab棒施加一個(gè)水平向右的拉力,使它以a="4.0" m/s2的加速度勻加速運(yùn)動(dòng)，推導(dǎo)出此拉力FT的大小隨時(shí)間t變化的函數(shù)表達(dá)式，并在圖乙所示的坐標(biāo)圖上作出拉力FT隨時(shí)間t變化的FT-t圖線.

如圖，在豎直面內(nèi)有兩平行金屬導(dǎo)軌AB、CD。導(dǎo)軌間距為L，電阻不計(jì)。一根電阻不計(jì)的金屬棒ab可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦地滑動(dòng)。棒與導(dǎo)軌垂直，并接觸良好。導(dǎo)軌之間有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B。導(dǎo)軌右邊與電路連接。電路中的三個(gè)定值電阻阻值分別為2R、R和R。在BD間接有一水平放置的平行板電容器C，板間距離為d。
小題1:當(dāng)ab以速度v₀勻速向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，電容器中質(zhì)量為m的帶電微粒恰好靜止。試判斷微粒的帶電性質(zhì)，及帶電量的大小。
小題2:ab棒由靜止開(kāi)始，以恒定的加速度a向左運(yùn)動(dòng)。討論電容器中帶電微粒的加速度如何變化。（設(shè)帶電微粒始終未與極板接觸。）

如圖甲，正方形線框處在垂直線框平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，現(xiàn)使磁感應(yīng)按余弦規(guī)律變化，如圖乙所示，磁場(chǎng)方向及感應(yīng)電流的方向按圖甲所示方向?yàn)檎�，則下列說(shuō)法正確的是（      ）
A  t=0時(shí)刻，線框各邊均不受磁場(chǎng)的安培力
B  t=t₁時(shí)刻，線框中的磁通量最大，感應(yīng)電流為0
C  t=t₂時(shí)刻，線框中感應(yīng)電流方向?yàn)檎?br />D  t₃—t₄時(shí)間內(nèi)，線框中的電流方向?yàn)檎�，且正在減弱。

許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中做出了重要貢獻(xiàn)，下列說(shuō)法中正確的是：

A．卡文迪許測(cè)出引力常數(shù)

B．法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象

C．安培提出了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力公式

D．庫(kù)侖總結(jié)并確認(rèn)了真空中兩個(gè)靜止電荷之間的相互作用規(guī)律

如下圖所示，空間存在著一個(gè)范圍足夠大的豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度大小為B．邊長(zhǎng)為l的正方形金屬框abcd（下簡(jiǎn)稱方框）放在光滑的水平地面上，其外側(cè)套著一個(gè)與方框邊長(zhǎng)相同的U型金屬框架MNPQ（僅有MN、NQ、QP三條邊，下簡(jiǎn)稱U型框），U型框與方框之間接觸良好且無(wú)摩擦．兩個(gè)金屬框每條邊的質(zhì)量均為m，每條邊的電阻均為r．

　　     
小題1:將方框固定不動(dòng)，用力拉動(dòng)U型框使它以速度垂直NQ邊向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)U型框的MP端滑至方框的最右側(cè)（如圖乙所示）時(shí)，方框上的bd兩端的電勢(shì)差為多大?此時(shí)方框的熱功率為多大?
小題2:若方框不固定，給U型框垂直NQ邊向右的初速度，如果U型框恰好不能與方框分離，則在這一過(guò)程中兩框架上產(chǎn)生的總熱量為多少?
小題3:若方框不固定，給U型框垂直NQ邊向右的初速度v（），U型框最終將與方框分離．如果從U型框和方框不再接觸開(kāi)始，經(jīng)過(guò)時(shí)間t后方框的最右側(cè)和U型框的最左側(cè)之間的距離為s．求兩金屬框分離后的速度各多大．

如圖32-1所示，兩根互相平行、間距d=0.4米的金屬導(dǎo) 軌，水平放置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，金屬滑桿ab、cd所受摩擦力均為f=0.2N。兩根桿電阻均為r=0.1Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，當(dāng)ab桿受力F=0.4N的恒力作用時(shí)，ab桿以V1做勻速直線運(yùn)動(dòng)，cd桿以V2做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求速度差(V1－ V2)等于多少？

磁懸浮列車(chē)動(dòng)力原理如下圖所示，在水平地面上放有兩根平行直導(dǎo)軌，軌間存在著等距離的正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)B_l和B₂，方向相反，B₁=B₂=lT，如下圖所示。導(dǎo)軌上放有金屬框abcd，金屬框電阻R=2Ω，導(dǎo)軌間距L=0.4m，當(dāng)磁場(chǎng)B_l、B₂同時(shí)以v=5m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，求
小題1:如果導(dǎo)軌和金屬框均很光滑，金屬框?qū)Φ厥欠襁\(yùn)動(dòng)?運(yùn)動(dòng)性質(zhì)如何?
小題2:如果金屬框運(yùn)動(dòng)中所受到的阻力恒為其對(duì)地速度的K倍，K=0.18，求金屬框所能達(dá)到的最大速度v_m是多少?
小題3:如果金屬框要維持(2)中最大速度運(yùn)動(dòng)，它每秒鐘要消耗多少磁場(chǎng)能?
 

如圖所示，一寬度為L的光滑金屬導(dǎo)軌放置于豎直平面內(nèi)，質(zhì)量為m的金屬棒ab沿金屬導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始保持水平自由下落，進(jìn)入高h、方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。設(shè)金屬棒與金屬導(dǎo)軌始終保持良好接觸，ab棒穿出磁場(chǎng)前已開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)，且ab棒穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度為進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的。已知ab棒最初距磁場(chǎng)上邊界的距離為4h，定值電阻的阻值為R，棒及金屬導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，重力加速度為g。求：
（1）在此過(guò)程中電阻R產(chǎn)生的熱量Q的大�。�
（2）金屬棒穿出磁場(chǎng)時(shí)電阻R消耗的功率大小。

同種金屬材料制成的粗細(xì)均勻的正方形線框，在外力的作用下勻速通過(guò)有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，開(kāi)始時(shí)線框的cd邊與磁場(chǎng)邊界重合，且線框的邊長(zhǎng)小于磁場(chǎng)的寬度，線框中c、d兩點(diǎn)間的電勢(shì)差隨時(shí)間變化的圖象是（  ）