2012-2013學年福建省三明市大田一中高二（上）物理暑假作業（3）

一、解答題

• 1．如圖甲，光滑平行導軌MN、PQ水平放置，電阻不計．兩導軌間距d=10cm,導體棒ab、cd放在導軌上，并與導軌垂直．每根棒在導軌間部分的電阻均為R=1.0Ω．用長為L=20cm的絕緣絲線將兩棒系住．整個裝置處在勻強磁場中．t=0的時刻，磁場方向豎直向下，絲線剛好處于未被拉伸的自然狀態．此后，磁感應強度B隨時間t的變化如圖乙所示．不計感應電流磁場的影響．整個過程絲線未被拉斷．求：
  
  （1）0～2.0s的時間內，電路中感應電流的大小；
  （2）t=1.0s的時刻絲線的拉力大小．
  組卷：96引用：7難度：0.3

  解析

一、解答題

• 4．如圖甲所示．空間有一寬為2L的勻強磁場區域，磁感應強度為B，方向垂直紙面向外．abcd是由均勻電阻絲做成的邊長為L的正方形線框，總電阻值為R．線框以垂直磁場邊界的速度v勻速通過磁場區域．在運動過程中，線框ab、cd兩邊始終與磁場邊界平行．設線框剛進入磁場的位置x=0，x軸沿水平方向向右．求：
  （1）cd邊剛進入磁場時，ab兩端的電勢差，并指明哪端電勢高；
  （2）線框穿過磁場的過程中，線框中產生的焦耳熱；
  （3）在下面的乙圖中，畫出ab兩端電勢差U_ab隨距離變化的圖象．其中U₀=BLv.
  
  組卷：111引用：25難度：0.3

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• 5．如圖所示，固定于水平桌面上足夠長的兩平行導軌PO、MN，PQ、MN的電阻不計，間距為d=0.5m.P、M兩端接有一只理想電壓表，整個裝置處于豎直向下的磁感應強度B=0.2T的勻強磁場中．電阻均為r=0.1Ω，質量分別為m₁=300g和m₂=500g的兩金屬棒L₁、L₂平行的擱在光滑導軌上，現固定棒L₁，L₂在水平恒力F=0.8N的作用下，由靜止開始做加速運動，試求：
  （1）當電壓表的讀數為U=0.2V時，棒L₂的加速度多大？
  （2）棒L₂能達到的最大速度v_m．
  （3）若在棒L₂達到最大速度v_m時撤去外力F，并同時釋放棒L₁，分析此后L₁，L₂各做什么運動？
  （4）若固定棒L₁，當棒L₂的速度為v,且離開棒L₁距離為s的同時，撤去恒力F，為保持棒L₂做勻速運動，可以采用將B從原值（B₀=0.2T）逐漸減小的方法，則磁感應強度B應怎樣隨時間變化（寫出B與時間t的關系式）？
  組卷：43引用：3難度：0.5

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