2012-2013学年福建省三明市大田一中高二（上）物理暑假作业（3）

一、解答题

• 1．如图甲，光滑平行导轨MN、PQ水平放置，电阻不计．两导轨间距d=10cm,导体棒ab、cd放在导轨上，并与导轨垂直．每根棒在导轨间部分的电阻均为R=1.0Ω．用长为L=20cm的绝缘丝线将两棒系住．整个装置处在匀强磁场中．t=0的时刻，磁场方向竖直向下，丝线刚好处于未被拉伸的自然状态．此后，磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示．不计感应电流磁场的影响．整个过程丝线未被拉断．求：
  
  （1）0～2.0s的时间内，电路中感应电流的大小；
  （2）t=1.0s的时刻丝线的拉力大小．
  组卷：96引用：7难度：0.3

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一、解答题

• 4．如图甲所示．空间有一宽为2L的匀强磁场区域，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外．abcd是由均匀电阻丝做成的边长为L的正方形线框，总电阻值为R．线框以垂直磁场边界的速度v匀速通过磁场区域．在运动过程中，线框ab、cd两边始终与磁场边界平行．设线框刚进入磁场的位置x=0，x轴沿水平方向向右．求：
  （1）cd边刚进入磁场时，ab两端的电势差，并指明哪端电势高；
  （2）线框穿过磁场的过程中，线框中产生的焦耳热；
  （3）在下面的乙图中，画出ab两端电势差U_ab随距离变化的图象．其中U₀=BLv.
  
  组卷：111引用：25难度：0.3

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• 5．如图所示，固定于水平桌面上足够长的两平行导轨PO、MN，PQ、MN的电阻不计，间距为d=0.5m.P、M两端接有一只理想电压表，整个装置处于竖直向下的磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中．电阻均为r=0.1Ω，质量分别为m₁=300g和m₂=500g的两金属棒L₁、L₂平行的搁在光滑导轨上，现固定棒L₁，L₂在水平恒力F=0.8N的作用下，由静止开始做加速运动，试求：
  （1）当电压表的读数为U=0.2V时，棒L₂的加速度多大？
  （2）棒L₂能达到的最大速度v_m．
  （3）若在棒L₂达到最大速度v_m时撤去外力F，并同时释放棒L₁，分析此后L₁，L₂各做什么运动？
  （4）若固定棒L₁，当棒L₂的速度为v,且离开棒L₁距离为s的同时，撤去恒力F，为保持棒L₂做匀速运动，可以采用将B从原值（B₀=0.2T）逐渐减小的方法，则磁感应强度B应怎样随时间变化（写出B与时间t的关系式）？
  组卷：41引用：3难度：0.5

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