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水平放置的平行金屬框架寬L＝0.2m，質(zhì)量為0.1kg的金屬棒ab放在框架上，并且與框架的兩個邊垂直，整個裝置放在方向豎直向下、B=0.5T的勻強磁場中，如圖所示.金屬棒ab在F=2N的水平向右的恒力作用下由靜止開始運動，電路中除R=0.05Ω外，其他電阻、摩擦阻力均不考慮，求：

(1)ab速度是5m/s時，棒的加速度是多大?
(2)當(dāng)ab棒達到最大速度后，撤去外力F，此后感應(yīng)電流還能產(chǎn)生多少熱量?

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水平放置的平行金屬框架寬L＝0.2m，質(zhì)量為0.1kg的金屬棒ab放在框架上，并且與框架的兩個邊垂直．整個裝置放在方向豎直向下、B＝0.5T的勻強磁場中,如下圖所示．金屬棒ab在F＝2N的水平向右的恒力作用下由靜止開始運動．電路中除R＝0.05Ω外，其他電阻、摩擦阻力均不考慮．求：

(1)ab速度是5m/s時，棒的加速度是多大？

(2)當(dāng)ab棒達到最大速度后，撤去外力F，此后感應(yīng)電流還能產(chǎn)生多少熱量？

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水平放置的平行金屬框架寬L＝0.2 m，質(zhì)量為m＝0.1 kg的金屬棒ab放在框架上，并且與框架的兩條邊垂直．整個裝置放在磁感應(yīng)強度B＝0.5 T，方向垂直框架平面的勻強磁場中，如圖所示．金屬棒ab在F＝2件N的水平向右的恒力作用下由靜止開始運動．電路中除R＝0.05 Ω外，其余電阻、摩擦阻力均不考慮．試求當(dāng)金屬棒ab達到最大速度后，撤去外力F，此后感應(yīng)電流還能產(chǎn)生的熱量．(設(shè)框架足夠長)

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1

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3

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12

D

AB

C

AD

ABD

C

BC

C

C

A

BD

D

13.  偏向正極      S極      向上      順時針   

14.（1）B  （2）豎直位移  X增益

15解：（1）t₁=3s、t₂=5s時磁感應(yīng)強度分別為：

B₁=0.35T、B₂=0.2T，                             (2分)

則這兩個時刻的磁通量分別為

Φ₁= B₁?S_磁場=0.35×200×10^-4=7.0×10^-3Wb，       (2分)

Φ₂= B₂?S_磁場=0.2×200×10^-4=4.0×10^-3Wb。        (2分)

（2）在0~4s內(nèi)，a點電勢最低，且為負值，

φ_a=-U₂=4E₁/5=-1.6 V                             (2分)

在4~6s內(nèi)，a點電勢最高，且為正值，

φ_a=U₂' =4E₂/5= 6.4 V                            (2分)

16. 解：（1）圖略                                    (3分)

（2）設(shè)輸電線的電流I，則根據(jù)P_損=_線解得I=20A. (1分)

升壓變壓器次級電壓V

升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比       (2分)

降壓變壓器初級電壓_線=5000-20×10=4800V

降壓變壓器原副線圈匝數(shù)化       (2分)

（3）                     (2分)

n=900盞                                     (1分)

17.解：（1）由E＝BLv，                               (1分)

I＝E/R，                                (1分)

F_安＝BIL，                              (1分)

F－F_安＝ma，                            (1分)

聯(lián)立解得：                (1分)

（2）當(dāng)a＝0時速度最大，故        (3分)

撤去F后，導(dǎo)體棒的動能全部轉(zhuǎn)化為熱量 (2分)

18．解析：

（1）ab邊剛進入磁場時和ab邊剛出磁場時，由牛頓第二定律可得

，              （3分）

解得                      （1分）                    

（2）設(shè)cd邊剛進入磁場時線框的速度大小為，考察從cd邊剛進入磁場到ab邊剛出磁場的過程，由動能定理可得

               （3分）

解得          （1分）                

（3）線框進入磁場的過程中，由能量守恒可得

                 （3分）

解得          （1分）            

19.解答：

（1）當(dāng)ab以速度v向右勻速運動時，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：

E＝BLv                                 (1分)

回路abNM產(chǎn)生的感應(yīng)電流為：      (1分)                    

則ab兩端的電壓（AB兩板間電勢差）    (2分)

對帶電粒子：要使粒子在AB板間作勻速圓周運動，重力和電場力平衡，有                    (2分)                       

洛侖茲力提供向心力，          (2分)                

聯(lián)立以上五式解得：.   (1分)              

（2）對于導(dǎo)體棒，做勻速運動時，拉力F等于安培力大小.

即：                  (3分)