如图所示，闭合线圈固定在小车上，总质量为1kg．它们在光滑水平面上，以10m／s的速度进入与线圈平面垂直、磁感应强度为B的水平有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里

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如图所示，闭合线圈固定在小车上，总质量为1kg．它们在光滑水平面上，以10m／s的速度进入与线圈平面垂直、磁感应强度为B的水平有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，已知小车运动的速度ν随车的位移s变化的ν—s图象如图所示．则以下说法的正确是（）

A．线圈的长度L=15cm

B．磁场的宽度d="15cm"

C．线圈通过磁场过程中产生的热量为48J

D．线圈进入磁场过程中做匀加速运动，加速度为0.8m／s2

答案

解析

A、线圈进入磁场时，受到向左的安培力，速度减小，感应电动势减小，感应电流减小，安培力减小，知加速度减小，所以进磁场的过程做加速度减小的减速运动，完全进入磁场后，不受安培力，做匀速直线运动．根据图象知，线圈的长度L=10cm，磁场的宽度d=15cm+10cm=25cm．故A、B、D错误．
C、线圈进磁场时的速度为10m/s，出磁场时的速度为2m/s，根据能量守恒得：Q=

．故C正确．
故选C．

举一反三

如图甲，相距为L=1m的光滑平行金属导轨水平放置，导轨一部分处在垂直导轨平面的匀强磁场中，OO^’为磁场右边界，磁感应强度为B=2T，导轨右侧接有定值电阻R=4

，导轨电阻忽略不计。在距OO^’为L=1m处垂直导轨放置一质量为m=1kg、电阻不计的金属杆ab。
若ab杆在水平向右的恒力F作用下由静止开始向右运动，其速度－位移的关系图象如图乙所示(图中坐标值均为已知量)，求
（1）恒力F大小是多少？
（2）在此过程中电阻R上产生的电热Q₁是多少？
（3）ab杆在离开磁场前瞬间的加速度为多少？

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（供选学物理1-1的考生做）下列装置中利用电磁感应原理工作的是

A．白炽灯

B．发电机

C．电熨斗

D．电饭煲

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（12分）如图所示，由均匀电阻丝做成的正方形线框abcd，总电阻为R，边长为Ｌ．现将线框以与ab垂直的速度v匀速穿过一宽度为２Ｌ、磁感应强度为B的匀强磁场区域，整个过程中ab、cd两边始终保持与边界平行．令线框的cd边刚与磁砀左边界重合时t=0，电流沿abcda流动的方向为正．

（１）在下图中画出线框中感应电流随时间变化的图象；
（２）求整个过程中线框产生的焦耳热；
（３）求线框出磁场的过程中流过线框的电量．

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如右图所示，一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角。两轨道上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m的金属杆ab，以初速度v₀从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端。若运动过程中，金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，且轨道与金属杆的电阻均忽略不计，则（）

A．返回出发点时棒ab的速度小于v₀

B．上滑到最高点的过程中克服安培力做功等于

C．上滑到最高点的过程中电阻R上产生的焦耳热等于

D．金属杆两次通过斜面上的同一位置时电阻R的热功率相同

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如右图所示，一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r，其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上，并与之接触良好，棒左侧两导轨之间连接一可控的负载电阻（图中未画出），导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直与导轨所在平面，开始时，给导体棒一个平行于导轨的初速度v₀，在棒的运动速度由v₀减小至v₁的过程中，通过控制负载电阻使棒中的电流强度I保持不变，导体棒一直在磁场中运动，若不计导轨电阻，则下述判断和计算结果正确的是（）

A．导体棒做匀减速运动

B．在此过程中导体棒上感应电动势的平均值为

C．在此过程中负载电阻上消耗的平均功率为

D．因为负载电阻的值不能确定，所以上述结论都不对

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