物理自主学习案九。
1．如图所示，足够长的两条光滑水平导轨平行放置在匀强磁场中，磁场垂直于导轨所在平面，金属棒可沿导轨自由滑动，导轨一端跨接一定值电阻，其他电阻不计。现将金属棒沿导轨由静止向右拉，第一次保持拉力恒定，经时间后金属棒速度为，加速度为，最终金属棒以速度做匀速运动，第二次保持拉力的功率恒定，经时间后金属棒速度也为，加速度为，最终也以做匀速运动，则（ ）
a． b．＜ c． d．
2．如图所示，光滑导轨倾斜放置，其下端连接一个灯泡，匀强磁场垂直于导线所在平面，当棒下滑到稳定状态时，小灯泡获得的功率为，除灯泡外，其它电阻不计，要使灯泡的功率变为，下列措施正确的是（ ）
b．把磁感应强度b增为原来的2倍。
a．换一个电阻为原来2倍的灯泡。
c．换一根质量为原来倍的金属棒。
d．把导轨间的距离增大为原来的
3．如图所示，线圈abcd在匀强磁场中，沿导线框架向右匀速运动，除电阻r以外，其余电阻不计，则：（
a．．因穿过abcd的磁通量不变，所以ab和cd中无感应电流。
b．因穿过回路efgh的磁通量变化，所以ab和cd中有感应电流。
c．磁场方向改变，则ab和cd中无感应电流。
d．磁场方向改变为与线圈平面平行，则ab和cd中有感应电流。
4．如图所示，一足够长的“n”形导体框架，宽度为l，其所在平面与水平面垂直，电阻可以忽略不计．设匀强磁场与导体框架的平面垂直，磁感应强度为b．有一根导体棒ab跨放在框架上，由静止释放导体棒沿框架竖直滑下，且始终保持水平，它与框架间摩擦力为f，如图所示，导体棒质量为m，有效电阻r，则ab中感应电流的方向是：（
a. b.
c. 不存在
d. 无法确定。
5．如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与两相同的固定电阻r1和r2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻r =2r1 ，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，固定电阻r1消耗的热功率为p, 此时。
a．整个装置因摩擦而产生的热功率为μmgcosθ v
b 整个装置消耗的机械功率为 μmgcosθ v
c．导体棒受到的安培力的大小为。
d．导体棒受到的安培力的大小为
6．在匀强磁场中平行的两根金属轨道mn，其电阻不计，两根导体滑杆与导轨接触良好，其电阻raba. f1>f2 uabb. f1=f2 uab=ucd
c. f1d. f1=f2 uab7．如图，一个半径为l的半圆形硬导体ab以速度v，在水平u型框架上匀速滑动，匀强磁场的磁感应强度为b，回路电阻为r0半圆形硬导体ab的电阻为r，．，其余电阻不计，则半圆形导体ab切割磁感线产生感应电动势的大小及ab之间的电势差分别为：
（ab. cd.
8．铁路上使用—种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置和速度，被安放在火车首节车厢下面的磁铁能产生匀强磁场，如图所示（俯视图）．当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便会产生一电信号，被控制中心接收．当火车以恒定速度通过线圈时，表示线圈两端的电压uab随时间变化关系的图像是：
9．如图所示，螺线管与相距l的两竖直放置的导轨相连，导轨处于垂直纸面向外、磁感应强度为b0的匀强磁场中。金属杆ab垂直导轨，杆与导轨接触良好，并可沿导轨无摩擦滑动。螺线管横截面积为s，线圈匝数为n，电阻为r1，管内有水平向左的变化磁场。
已知金属杆ab的质量为m，电阻为r2，重力加速度为g，不计导轨的电阻，不计空气阻力，忽略螺线管磁场对杆ab的影响。
（1）为使ab杆保持静止，求通过ab的电流的大小和方向；
（2）当ab杆保持静止时，求螺线管内磁场的磁感应强度b的变化率；
（3）若蚴线管内方向向左的磁场的磁感应强度的变化率。将金属杆ab由静止释放，杆将向下运动。当杆的速度为v时，仍在向下做加速运动。求此时杆的加速度大小。设导线足够长。
10】如图所示，宽度为l＝0.20 m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨的一端连接阻值为r=1.0ω的电阻。
导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为b=0.50 t。一根质量为m=10g的导体棒mn放在导轨上与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。
现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右匀速运动，运动速度v=10 m/s，在运动过程中保持导体棒与导轨垂直。求：
1）在闭合回路中产生的感应电流的大小；
2）作用在导体棒上的拉力的大小；
3）当导体棒移动30cm时撤去拉力，求整个过程中电阻r上产生的热量。
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