如圖3-6-17所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B、方向垂直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一上、下兩層均與水平面平行的“U”型光滑金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌面上各放一根完全相同的質(zhì)量為 m 的勻質(zhì)金屬桿 A₁ 和 A₂，開始時(shí)兩根金屬桿位于同一豎直面內(nèi)且桿與軌道垂直.設(shè)兩導(dǎo)軌面相距為 H，導(dǎo)軌寬為 L，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，金屬桿單位長(zhǎng)度的電阻為r.現(xiàn)有一質(zhì)量為的不帶電小球以水平向右的速度v₀撞擊桿A₁的中點(diǎn)，撞擊后小球反彈落到下層面上的 C 點(diǎn).C 點(diǎn)與桿 A₂ 初始位置相距為 S.求：

圖3-6-17

（1）回路內(nèi)感應(yīng)電流的最大值；

（2）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中感應(yīng)電流最多產(chǎn)生了多少熱量；

（3）當(dāng)桿 A₂ 與桿 A₁ 的速度比為 1∶3時(shí)，A₂ 受到的安培力大小.

一個(gè)“”形導(dǎo)軌PONQ，其質(zhì)量為M=2.0 kg，放在光滑絕緣的水平面上，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.另有一根質(zhì)量為m=0.60 kg的金屬棒CD跨放在導(dǎo)軌上，CD與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.20,CD棒與ON邊平行，左邊靠著光滑的固定立柱a、b.勻強(qiáng)磁場(chǎng)以ab為界，左側(cè)的磁場(chǎng)方向豎直向上（圖中表示為垂直于紙面向外），右側(cè)磁場(chǎng)方向水平向右，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小都是0.80 T,如圖3-6-16所示.已知導(dǎo)軌ON段長(zhǎng)為0.50 m，電阻是0.40 Ω，金屬棒CD的電阻是0.2 Ω，其余電阻不計(jì).導(dǎo)軌在水平拉力作用下由靜止開始以0.2 m/s²的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，一直到CD中的電流達(dá)到4 A時(shí)，導(dǎo)軌改做勻速直線運(yùn)動(dòng).設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，取g=10 m/s².求：

圖 3-6-16

（1）導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)起來后，C、D兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢(shì)較高？

（2）導(dǎo)軌做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平拉力F的大小是多少？

（3）導(dǎo)軌做勻加速運(yùn)動(dòng)的過程中，水平拉力F的最小值是多少？

（4）CD上消耗的電功率P=0.8 W時(shí)，水平拉力F做功的功率是多大？

如圖 3-6-15 所示，質(zhì)量為 m、邊長(zhǎng)為 l 的正方形線框，在豎直平面內(nèi)從有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方由靜止自由下落.線框電阻為 R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為 H（l＜H)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B.線框下落過程中 ab 邊始終與磁場(chǎng)邊界平行且水平.已知 ab 邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)和剛穿出磁場(chǎng)時(shí)線框都作減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小都是g.求：

圖3-6-15

（1）ab 邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)與 ab 邊剛出磁場(chǎng)時(shí)的速度；

（2）線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的熱量；

（3）cd 邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框的速度.

如圖3-6-14所示，在傾角為30°的斜面上，固定兩條無限長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌，一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于斜面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4 T，導(dǎo)軌間距L=0.5 m.兩根金屬棒ab、cd平行地放在導(dǎo)軌上，金屬棒質(zhì)量m_ab=0.1 kg,m_cd=0.2 kg，兩金屬棒總電阻r=0.2 Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì).現(xiàn)使金屬棒ab以v=1.5 m/s的速度沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，求:

圖3-6-14

（1）金屬棒cd的最大速度；

（2）在cd有最大速度時(shí)，作用在金屬棒ab上的外力做功的功率.

一質(zhì)量為m的金屬桿ab,以一定的初速度v₀從一光滑平行金屬導(dǎo)軌底端向上滑行,導(dǎo)軌平面與水平面成30°角,兩導(dǎo)軌上端用一電阻R相連,如圖3-6-13所示.磁場(chǎng)垂直斜面向上,導(dǎo)軌與桿的電阻不計(jì),金屬桿向上滑行到某一高度后又返回到底端.則在此過程中（    ）

圖 3-6-13

A.向上滑行的時(shí)間大于向下滑行的時(shí)間

B.電阻R上產(chǎn)生的熱量向上滑行時(shí)大于向下滑行時(shí)

C.通過電阻R的電荷量向上滑行時(shí)大于向下滑行時(shí)

D.桿a、b受到的磁場(chǎng)力的沖量向上滑行時(shí)大于向下滑行時(shí)

如圖3-6-12所示，甲、乙兩個(gè)完全相同的線圈，在距地面同一高度處由靜止開始釋放，A、B是邊界范圍、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向均完全相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，只是A的區(qū)域比B的區(qū)域離地面高一些，兩線圈下落時(shí)始終保持線圈平面與磁場(chǎng)垂直.則（    ）

圖 3-6-12

A.甲先落地           B.乙先落地            C.二者同時(shí)落地           D.無法確定

如圖3-6-11所示,QPMN是固定的足夠長(zhǎng)的U形導(dǎo)軌,整個(gè)導(dǎo)軌處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,在導(dǎo)軌上架著一根金屬棒ab,在極短時(shí)間內(nèi)給ab一個(gè)水平向右的速度,ab棒開始運(yùn)動(dòng),最后又靜止在導(dǎo)軌上.則ab在運(yùn)動(dòng)過程中,就導(dǎo)軌光滑和粗糙兩種情況相比較 (    )

圖 3-6-11

A.整個(gè)回路產(chǎn)生的總熱量相等                  B.安培力對(duì)ab棒做的功相等

C.安培力對(duì)ab棒的沖量相等                    D.電流通過整個(gè)回路做的功相等

如圖3-6-10所示，相距為 L 的兩條足夠長(zhǎng)的光滑水平平行軌道上，平行放置兩根質(zhì)量和電阻都相同的滑桿 ab 和 cd，組成矩形閉合回路.軌道電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng) B 垂直穿過整個(gè)軌道平面.開始時(shí) ab 與 cd 均處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用一個(gè)平行軌道的恒力 F 向右拉 ab 桿，則下列說法中正確的是（    ）

圖 3-6-10

A.cd 桿向左運(yùn)動(dòng)

B.cd 桿向右運(yùn)動(dòng)

C.cd 桿與 cd 桿均先做變加速運(yùn)動(dòng),后做勻速運(yùn)動(dòng)

D.ab 桿與 cd 桿均先做變加速運(yùn)動(dòng),后做勻加速運(yùn)動(dòng)

如圖3-6-9所示，光滑導(dǎo)軌水平放置，勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向上，金屬棒ab、cd質(zhì)量相等.開始給ab一個(gè)沖量，使它具有向右的初速度v，經(jīng)過一段時(shí)間后，金屬棒cd的速度(    )

圖 3-6-9

A.向右，等于v                              B.向左，等于v

C.向右，等于v/2                          D.靜止不動(dòng)

如圖 3-6-8 所示，位于同一水平面內(nèi)的兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌，處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌所在平面，導(dǎo)軌的一端與一電阻相連；具有一定質(zhì)量的金屬桿 ab 放在導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌垂直.現(xiàn)有一平行于導(dǎo)軌的恒力 F 拉桿 ab，使它由靜止開始向右運(yùn)動(dòng).桿和導(dǎo)軌的電阻、感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)均可不計(jì).用 E 表示回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，i 表示回路中的感應(yīng)電流，在 i 隨時(shí)間增大的過程中，電阻消耗的功率等于（    ）

圖 3-6-8

A.F 的功率                                        B.安培力的功率的絕對(duì)值

C.F 與安培力的合力的功率                  D.iE