作业10．第五节电磁感应现象的两种情况。
一、单项选择题。
1.如图所示，在一水平光滑绝缘塑料板上有一环形凹槽，有一带正电小球质量为m，电荷量为q，在槽内沿顺时针做匀速圆周运动，现加一竖直向上的均匀变化的匀强磁场，且b逐渐增加，则。
a．小球速度变大 b．小球速度变小。
c．小球速度不变 d．以上三种情况都有可能。
2.如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻r，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，金属棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，金属棒在竖直向上的恒力f作用下加速上升的一段时间内，力f做的功与安培力做的功的代数和等于( )
a．金属棒的机械能增加量。
b．金属棒的动能增加量。
c．金属棒的重力势能增加量。
d．电阻r上放出的热量。
3．如图所示，金属棒ab置于水平放置的光滑框架cdef上，棒与框架接触良好，匀强磁场垂直于ab棒斜向下。从某时刻开始磁感应强度均匀减小，同时施加一个水平方向上的外力f使金属棒ab保持静止，则f( )
a．方向向右，且为恒力 b．方向向右，且为变力。
c．方向向左，且为变力 d．方向向左，且为恒力。
4．如图甲所示，平面上的光滑平行导轨mn、pq上放着光滑导体棒ab、cd，两棒用细线系住，细线拉直但没有张力。开始时匀强磁场的方向如图甲所示，而磁感应强度b随时间t的变化如图乙所示，不计ab、cd间电流的相互作用，则细线中的张力大小随时间变化的情况为图丙中的( )
a b c d
丙。二、多项选择题。
5如图所示，导体ab在做切割磁感线运动时，将产生一个电动势，因而在电路中有电流通过，下列说法中正确的是( )
a．因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势。
b．动生电动势的产生与洛伦兹力有关。
c．动生电动势的产生与电场力有关。
d．动生电动势和感生电动势产生的原因是一样的。
6两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为l，底端接阻值为r的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为b的匀强磁场垂直，如图所示。除电阻r外其余电阻不计。
现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则( )
a．释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g
b．金属棒向下运动时，流过电阻r的电流方向为a→b
c．金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为f＝
d．电阻r上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少。
7如图所示，质量为m、高为h的矩形导线框自某一高度自由落下后，通过一宽度也为h的匀强磁场，线框通过磁场过程中产生的焦耳热( )
a．可能等于2mgh b．可能大于2mgh
c．可能小于2mgh d．可能为零。
三、非选择题。
9．如图所示，在水平平行放置的两根长直导电轨道mn与pq上，放着一根直导线ab，ab与导轨垂直，它在导轨间的长度为20 cm，这部分的电阻为0.02 ω。导轨部分处于方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度b＝0.
20 t，电阻r＝0.08 ω，其他电阻不计。ab的质量为0.
02 kg。
1)打开开关s，ab在水平恒力f＝0.01 n的作用下，由静止沿轨道滑动，求经过多长时间速度才能达到10 m/s?
2)上述过程中感应电动势随时间变化的表达式是怎样的？
3)当ab的速度达到10 m/s时，闭合开关s，为了保持ab仍能以10 m/s的速度匀速运动，水平拉力应变为多少？
10．(天津高考)如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ＝30°的斜面上，导轨电阻不计，间距l＝0.4 m。导轨所在空间被分成区域ⅰ和ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为mn，ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下，ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为b＝0.
5 t。在区域ⅰ中，将质量m1＝0.1 kg，电阻r1＝0.
1 ω的金属条ab放在导轨上，ab刚好不下滑。然后，在区域ⅱ中将质量m2＝0.4 kg，电阻r2＝0.
1 ω的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑。cd在滑动过程中始终处于区域ⅱ的磁场中，ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取g＝10 m/s2。问：
1)cd下滑的过程中，ab中的电流方向；
2)ab刚要向上滑动时，cd的速度v多大；
3)从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离x＝3.8 m，此过程中ab上产生的热量q是多少？
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