如图所示，不计电阻的光滑平行金属导轨水平固定放置，导轨间距L=0.5m,导轨左侧接有R=1.5Ω定值电阻，金属棒垂直导轨放置，金属棒电阻r=0.5Ω，现用一不可伸长细线绕过右侧定滑轮将金属棒和一物块相连，物块的质量M=0.3kg.虚线ab右侧存在垂直导轨向上匀强磁场，磁场的变化特征是：当金属棒在ab与a′b′区域内运动时，磁感应强度保持不变；当金属棒经过虚线a′b′瞬间，匀强磁场的大小开始发生变化．ab与a′b′相距1.0m.自图示位置释放金属棒，金属棒运动的v-t图像如图2所示，图中两段倾斜直线平行，导轨足够长，整个过程金属棒与导轨保持垂直，重力加速度g取10m/s2。
（1）求金属棒的质量；
（2）求磁场不变时的磁感应强度B0；
（3）当磁场开始变化时重新以此时为新的计时起点，求磁感应强度随时间变化的表达式。
【答案】（1）金属棒的质量为0.2kg。
（2）磁场不变时的磁感应强度B0为2T。
（3）当磁场开始变化时重新以此时为新的计时起点，磁感应强度随时间变化的表达式为B=T。
（2）磁场不变时的磁感应强度B0为2T。
（3）当磁场开始变化时重新以此时为新的计时起点，磁感应强度随时间变化的表达式为B=
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【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：38引用：1难度：0.4
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1．半径为R的金属圆环水平固定，电阻忽略不计。圆环内存在与环面垂直的匀强磁场，磁感应强度为B。导体棒长为L（L＞2R），其单位长度电阻值为r。图（a）中导体棒与圆环相切于O1点，t=0时刻起，从图示位置以速度v匀速向右运动，棒始终与速度方向垂直。图（b）中导体棒与圆环相切于O2点，t=0时刻起，以O2点为轴从图示位置起在水平面内顺时针匀速转过180°，角速度为ω；导体棒扫过整个环面时与环接触良好。
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（2）求图（b）中导体棒两端产生的感应电动势E与时间t的关系式；
（3）若图（a）、图（b）中导体棒扫过整个环面所用时间相同，试比较两种情况中导体棒运动到虚线（圆环上直径位置）处，流过两导体棒的感应电流大小。发布：2024/12/30 1:0:6组卷：99引用：2难度：0.7 -
2．如图甲所示，在水平面上有一竖直向下的足够宽的矩形匀强磁场区域，磁感应强度B0=0.2T，区域长度L=3m,在紧靠磁场的左边界处的水平面上放置一正方形线框，匝数n=10，边长a=1m,线框电阻R=1Ω，质量m=1kg。现在线框上作用一水平恒力F，使线框从静止开始向右进入磁场中，已知恒力F的大小为10N，线框与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，整个线框完全进入磁场前已经匀速运动，g=10m/s2。当线框刚全部进入磁场开始计时，磁场即以如图乙所示规律变化。下列说法正确的是（ ）
发布：2024/12/29 23:30:1组卷：148引用：3难度：0.5 -
3．如图，空间某区域内存在沿水平方向的匀强磁场，一正方形闭合金属线框自磁场上方某处释放后穿过磁场，整个过程线框平面始终竖直，线框边长小于磁场区域上下宽度。以线框刚进入磁场时为计时起点，下列描述线框所受安培力F随时间t变化关系的图中，不正确的是（ ）发布：2024/12/29 20:30:1组卷：234引用：3难度：0.7
