?磁懸浮列車是一種靠磁懸浮力來推動的列車，它通過電磁力實現列車與軌道之間的無接觸的懸浮和導向，再利用直線電機產生的電磁力牽引列車運行。
（1）有一種磁懸浮地球儀，通電時，地球儀會懸浮起來（如圖甲），其原理如圖乙所示，底座是線圈，地球儀是磁鐵，通電時能讓地球儀懸浮起來，則下列敘述中正確的是 DD。
A.增大線圈中的電流，地球儀靜止時受到的磁力變大
B.線圈電路中的電源必須是交流電源
C.線圈的a端應連接直流電源的正極
D.線圈的a端應連接直流電源的負極
（2）上海磁懸浮線路需要轉彎的地方有三處，其中最大轉彎處半徑達到8000米，而轉彎處最小半徑也達到1300米。一個質量50kg的乘客坐在以360km/h不變速率駛過半徑2500米彎道的車廂內，重力加速度g取10m/s2，下列說法不正確的是 DD。
A.彎道半徑設計特別長可以使乘客在轉彎時更舒適
B.彎道半徑設計特別長可以減小轉彎時列車的傾斜程度
C.乘客受到來自車廂的力大小約為539N
D.乘客受到來自車廂的力大小約為200N
（3）與“磁懸浮”對應的一種技術叫“電懸浮”。如圖所示，豎直平面內有a、b、c三個帶電小球，其中a、b固定于絕緣水平面上，三球的連線恰好組成正三角形，“電懸浮”恰好能使小球c靜止，則 AA。
A.a、b的電荷量必相等
B.a、b、c的電荷量必相等
C.a、b有可能帶相反電性的電荷
D.c的重力大小等于a、c間的庫侖斥力大小
（4）（簡答）圖甲是磁懸浮實驗車與軌道示意圖，圖乙是固定在車底部金屬框abcd（車廂與金屬框絕緣）與軌道上運動磁場的示意圖。水平地面上有兩根很長的平行直導軌PQ和MN，導軌間有豎直（垂直紙面）方向等間距的勻強磁場B1和B2，二者方向相反。車底部金屬框的ad邊寬度與磁場間隔相等，當勻強磁場B1和B2同時以恒定速度v0沿導軌方向向右運動時，金屬框會受到磁場力，帶動實驗車沿導軌運動。設金屬框垂直導軌的ab邊長L=0.20m、總電阻R=0.4Ω，實驗車與線框的總質量m=2.0kg,磁感應強度B1=B2=1T，磁場運動速度v0=10m/s。已知懸浮狀態下，實驗車運動時受到恒定的阻力f=2N，求：
①設t=0時刻，實驗車的速度為零，求金屬框受到的磁場力的大小和方向；
②求實驗車的最大速率vm；
③實驗車以最大速度做勻速運動時，為維持實驗車運動，外界需提供的總功率是多少？
【答案】D；D；A
【解答】
【點評】
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發布：2024/8/13 2:0:1組卷：65引用：1難度：0.3
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1．如圖所示，固定在水平面上間距為l的兩條平行光滑金屬導軌，垂直于導軌放置的兩根金屬棒MN和PQ長度也為l、電阻均為R，兩棒與導軌始終接觸良好。MN兩端通過開關S與電阻為R的單匝金屬線圈相連，線圈內存在豎直向下均勻增加的磁場，磁通量變化率為常量k。圖中虛線右側有垂直于導軌平面向下的勻強磁場，磁感應強度大小為B．PQ的質量為m,金屬導軌足夠長、電阻忽略不計。
（1）閉合S，若使PQ保持靜止，需在其上加多大的水平恒力F，并指出其方向；
（2）斷開S，PQ在上述恒力作用下，由靜止開始到速度大小為v的加速過程中流過PQ的電荷量為q,求該過程安培力做的功W。發布：2024/12/29 20:30:1組卷：3385引用：17難度：0.5 -
2．如圖所示，足夠長的U形光滑金屬導軌平面與水平面呈θ角，其中MN與PQ平行且間距為L，導軌平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直，導軌電阻不計．金屬棒ab由靜止開始沿導軌下滑，并與兩導軌始終保持垂直且接觸良好，ab棒在MN與PQ之間部分的電阻為R，當ab棒沿導軌下滑的距離為x時，棒的速度大小為v.則在這一過程中（ ）發布：2024/12/29 20:30:1組卷：83引用：3難度：0.7 -
3．2022年6月，我國首艘完全自主設計建造的航母“福建艦”下水亮相，除了引人注目的電磁彈射系統外，電磁阻攔索也是航母的“核心戰斗力”之一，其原理是利用電磁感應產生的阻力快速安全地降低艦載機著艦的速度。如圖所示為電磁阻攔系統的簡化原理：艦載機著艦時關閉動力系統，通過絕緣阻攔索拉住軌道上的一根金屬棒ab,金屬棒ab瞬間與艦載機共速并與之一起在磁場中減速滑行至停下。已知艦載機質量為M，金屬棒質量為m,接入導軌間電阻為r,兩者以共同速度為v0進入磁場。軌道端點MP間電阻為R，不計其它電阻。平行導軌MN與PQ間距L，軌道間有豎直方向的勻強磁場，磁感應強度為B。除安培力外艦載機系統所受其它阻力均不計。求：
（1）艦載機和金屬棒一起運動的最大加速度a；
（2）艦載機減速過程中金屬棒ab中產生的焦耳熱Qab；
（3）艦載機減速過程通過的位移x的大小。發布：2024/12/29 23:0:1組卷：259引用：4難度：0.4