9．如圖所示，導(dǎo)體棒沿兩平行金屬導(dǎo)軌從圖中位置以速度v向右勻速通過一正方形abcd磁場區(qū)域，ac垂直于導(dǎo)軌且平行于導(dǎo)體棒，ac右側(cè)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是左側(cè)的2倍且方向相反，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計(jì)，下列關(guān)于導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流和所受安培力隨時(shí)間變化的圖象正確的是（規(guī)定電流從M經(jīng)R到N為正方向，安培力向左為正方向） （　�。�

A．

B．

C．

D．

8．如圖所示，是檢測單匝線框是否合格（完全閉合）的部分裝置示意圖，被檢測單匝金屬線框隨傳送帶以相同的速度v從左向右勻速運(yùn)動，通過觀察線框進(jìn)入一固定勻強(qiáng)磁場區(qū)域后是否相對傳送帶滑動就能夠檢測出線框是否合格．已知固定磁場區(qū)域邊界MN、PQ與傳送帶運(yùn)動方向垂直，MN與PQ間的距離為d，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于傳送帶平面向下．被檢測的正方形金屬線框abef的邊長為L（L＜d），質(zhì)量為m，電阻為R，線框與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度為g，線框的ab邊從磁場邊界MN進(jìn)入磁場，當(dāng)線框的ab邊經(jīng)過邊界PQ時(shí)又恰好與傳送帶的速度v相同，設(shè)傳送帶足夠長，且線框在傳送帶上始終保持ab邊平行于磁場邊界，求：
（1）線框的右側(cè)邊ab剛進(jìn)入磁場時(shí)所屬安培力的大��；
（2）大致畫出線框從進(jìn)入到離開磁場后一段時(shí)間內(nèi)可能的一種v-t圖象；
（2）求整個(gè)過程中線框中產(chǎn)生的焦耳熱．

7．如圖所示，在第一象限有一邊長為L的等邊三角形勻強(qiáng)磁場區(qū)域．在第二象限有一平行于y軸的長為L的導(dǎo)體棒沿x軸正方向以速度v勻速通過磁場區(qū)域．下列關(guān)于導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E隨x變化的圖象正確的是（　�。�

A．

B．

C．

D．

6．如圖所示，兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在絕緣水平桌面上，間距L=0.4m，導(dǎo)軌所在空間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，將兩根質(zhì)量均為m=0.1kg的導(dǎo)體棒ab、cd放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒的電阻均為R=0.1Ω，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2．用一根絕緣細(xì)線跨過導(dǎo)軌右側(cè)的光滑定滑輪將一物塊和導(dǎo)體棒cd相連，物塊質(zhì)量M=0.2kg，細(xì)線伸直且與導(dǎo)軌平行．現(xiàn)在由靜止釋放物塊，導(dǎo)體棒在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸，導(dǎo)體棒所受最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s²．求：
（1）導(dǎo)體棒ab剛要運(yùn)動時(shí)cd的速度大小v；
（2）若從物體靜止釋放到ab即將開始運(yùn)動這段時(shí)間內(nèi)，重物下降的高度為h，則此過程中整個(gè)回路中產(chǎn)生的總的焦耳熱是多少？
（3）導(dǎo)體棒ab運(yùn)動穩(wěn)定后的加速度a以及由導(dǎo)體棒ab、cd組成閉合回路的磁通量的變化率．

5．如圖所示，MN和PQ是豎直放置相距L=1m的光滑金屬導(dǎo)軌（導(dǎo)軌足夠長，電阻不計(jì)），其上方連有R₁=9Ω的電阻和兩塊水平放置相距d=20cm的平行金屬板A、C，金屬板長l=1m，將整個(gè)裝置放置在圖示的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T．現(xiàn)使電阻R₂=1Ω的金屬棒ab與導(dǎo)軌MN、PQ接觸，并由靜止釋放，當(dāng)其下落h=10m時(shí)恰能勻速運(yùn)動，此時(shí)將一質(zhì)量m₁=0.45g、帶電荷量q=1.0×10^-4C的微粒放置在A、C金屬板的正中央，恰好能保持靜止．重力加速度g=10m/s²，運(yùn)動中ab棒始終保持水平狀態(tài)，且與導(dǎo)軌接觸良好．求：
（1）微粒帶何種電荷？ab棒的質(zhì)量m₂為多少？
（2）ab棒自靜止釋放到剛好勻速運(yùn)動的過程中，電路中釋放多少熱量？
（3）若使微粒突然獲得豎直向下的初速度v₀，但運(yùn)動過程中不能碰到金屬板，對初速度v₀有何要求？該微粒發(fā)生x=$\frac{\sqrt{2}{m}_{1}{v}_{0}}{qB}$的位移需多長時(shí)間？

4．如圖所示，電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和OP水平放置，MO間接有阻值為R=2Ω的電阻，導(dǎo)軌相距L=1m，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，質(zhì)量為m=0.1kg，電阻也為R=2Ω的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好．用平行于MN向右的水平力拉動CD從靜止開始運(yùn)動，拉力的功率恒定為P=1W，經(jīng)過時(shí)間t導(dǎo)體棒CD達(dá)到最大速度v=10m/s．
（1）求出磁場磁感強(qiáng)度B的大小；
（2）若換用一恒力F拉動CD從靜止開始運(yùn)動，則導(dǎo)體棒CD達(dá)到最大速度為2v，求出恒力F的大小及當(dāng)導(dǎo)體棒CD速度為v時(shí)棒的加速度．

3．磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場性質(zhì)的重要物理量．不同物質(zhì)周圍存在的磁場強(qiáng)弱不同，測量磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小對于磁場的實(shí)際應(yīng)用有著重要的物理意義．

（1）如圖1所示為電流天平，可以用來測量勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度．它的右臂掛著匝數(shù)為n匝的矩形線圈，線圈的水平邊長為l，處于勻強(qiáng)磁場內(nèi)，磁場的方向與線圈平面垂直．當(dāng)線圈中通過電流I時(shí)，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡，然后保持電流大小不變，使電流反向，這時(shí)需要在左盤中增加質(zhì)量為m的砝碼，才能使兩臂再達(dá)到新的平衡．重力加速度為g，請利用題目所給的物理量，求出線圈所在位置處磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�
（2）磁場具有能量，磁場中單位體積所具有的能量叫做能量密度，其值為B²/2μ，式中B是磁感應(yīng)強(qiáng)度，μ是磁導(dǎo)率，在空氣中μ為一已知常量．請利用下面的操作推導(dǎo)條形磁鐵磁極端面附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度B：用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P，再用力將鐵片與磁鐵緩慢拉開一段微小距離△l，并測出拉力F，如圖2所示．因?yàn)榫嚯x很小，F(xiàn)可視為恒力．
（3）利用霍爾效應(yīng)原理制造的磁強(qiáng)計(jì)可以用來測量磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度．磁強(qiáng)計(jì)的原理如圖3所示：將一體積為a×b×c的長方體導(dǎo)電材料，放在沿x軸正方向的勻強(qiáng)磁場中，已知材料中單位體積內(nèi)參與導(dǎo)電的帶電粒子數(shù)為n，帶電粒子的電量為q，導(dǎo)電過程中，帶電粒子所做的定向移動可認(rèn)為是勻速運(yùn)動．當(dāng)材料中通有沿y軸正方向的電流I時(shí)，穩(wěn)定后材料上下兩表面間出現(xiàn)恒定的電勢差U．
①請根據(jù)上述原理導(dǎo)出磁感應(yīng)強(qiáng)度B的表達(dá)式．
②不同材料中單位體積內(nèi)參與導(dǎo)電的帶電粒子數(shù)n不同，請利用題目中所給的信息和所學(xué)知識分析制作磁強(qiáng)計(jì)應(yīng)采用何種材料．

2．如圖所示，表面糙糙的水平傳送帶在電動機(jī)的帶動下以速度v勻速運(yùn)動，在空間中邊長為2L的正方形固定區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．質(zhì)量為m，電阻為R，邊長為L的正方形金屬線圈abcd平放在傳送帶上，與傳送帶始終無相對運(yùn)動，且bc邊與磁場邊界平行．下列說法中正確的是（　�。�

	A．	在線圈穿過磁場區(qū)域的過程中，線圈始終受到水平向左的安培力
	B．	在線圈進(jìn)入磁場與穿出磁場過程中，通過線圈橫截面積的電量大小相等
	C．	線圈穿過磁場區(qū)域的過程中，電動機(jī)多消耗的電能為$\frac{2{B}^{2}{L}^{3}v}{R}$
	D．	在線圈進(jìn)入磁場過程中，摩擦產(chǎn)生熱量為$\frac{{B}^{2}{L}^{3}v}{R}$

1．如圖所示，兩根電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌MAC、NBD水平放置，MA、NB間距L=0.4m，AC、BD的延長線相交于E點(diǎn)且AE=BE，E點(diǎn)到AB的距離d=6m，M、N兩端與阻值R=2Ω的電阻相連，虛線右側(cè)存在方向與導(dǎo)軌平面垂直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T．一根長度也為L=0.4m、質(zhì)量m=0.6kg、電阻不計(jì)的金屬棒，在外力作用下從AB處以初速度v₀=2m/s沿導(dǎo)軌水平向右運(yùn)動，棒與導(dǎo)軌接觸良好，運(yùn)動過程中電阻R上消耗的電功率不變，求：
（1）電路中的電流I；
（2）金屬棒向右運(yùn)動$\fracwvnd4xl{2}$過程中克服安培力做的功W．

20．如圖所示，兩根足夠長的光滑平行直導(dǎo)軌（電阻不計(jì)）構(gòu)成的平面與水平面成37°角，間距L=1m，導(dǎo)軌平面處在垂直平面向上的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌上端接有圖示電路，其中R₁=4Ω，R₂=10Ω．將一直導(dǎo)體棒垂直放置在導(dǎo)軌上，將單刀雙擲開關(guān)置于a處，導(dǎo)體棒由靜止釋放，導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，電流表示數(shù)I₁=2.0A；將單刀雙擲開關(guān)置于b處，導(dǎo)體棒仍由靜止釋放，當(dāng)導(dǎo)體棒下滑的距離x=2.06m時(shí)導(dǎo)體棒的速度又達(dá)到之前穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的速度，此時(shí)電流表示數(shù)I₂=1.0A，且該過程中電路中產(chǎn)生的焦耳熱Q=4.36J，重力加速度g=10m/s²，sin37°=0.6．
（1）求導(dǎo)體棒第一次達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)電路中的感應(yīng)電動勢和導(dǎo)體棒接入電路部分的電阻；
（2）求單刀雙擲開關(guān)置于a處時(shí)，導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的速度大�。�