矩形導(dǎo)線框固定在勻強磁場中，如圖甲所示．磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面 垂直，規(guī)定磁場的正方向為垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示，則（　�。�

A．從0到t₁時間內(nèi)，導(dǎo)線框中電流的方向為abcda

B．從O到t₁時間內(nèi)，導(dǎo)線框中電流越來越小

C．從0到t₂時間內(nèi)，導(dǎo)線框中電流的方向先為adcba后變?yōu)閍bcda

D．從0到t₂時間內(nèi)，導(dǎo)線框ab邊受到的安培力先減小后增大

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在光滑的xOy水平面內(nèi)的整個x軸上分布如圖所示的磁場．其磁感應(yīng)強度的大小均為B₀，方向垂直于xOy平面，相鄰磁場區(qū)域的磁場方向相反．每個同向磁場區(qū)域的寬度均為l₀．在磁場所在區(qū)間，xOy平面內(nèi)放置一由n匝線圈串聯(lián)而成的矩形導(dǎo)線框abcd，線框的bc邊平行于x軸．bc=l₀、ab=L，總電阻為R，質(zhì)量為m．整個磁場以速度v₀沿x軸正方向勻速運動．
（1）若線框受到一個外力F作用，線框保持靜止．求：線框所受外力F的大小和方向
（2）撤去線框受到的外力F，線框如何運動？線框最大速度是多少？
（3）t=0時，線框的速度為v₀，ab邊與Oy軸重合，整個磁場停止運動．線框最后停在何處？

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一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每個小題給出的四個選項中至少有一個選項符合題目要求，選全的得4分，選對但不全的得２分，選錯和不選的得０分。

1.D   2.C  3.BD   4.A   5.D    6.BD   7.D    8.D   9.A    10.C   

二、實驗題 ：本題共4個小題,滿分23分,把答案直接填在題中的相應(yīng)位置。

11. A  C       （3分）  

12. A B D      （3分）   

13．D、B、E     (3分)  

14．（14分）（1）E      （2分）

   （2）見右圖         （3分）

   （3）見下左圖（2分），1.50, 0.80 （各2分）

   （4）如下圖右（3分）     

三、計算題：本題共3個小題，共37分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、示意圖、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。

15.（12分）解：

（1）小球第一次上升過程中    （1分） 

   （1分）

小球第一次下落過程中       （1分） 

        （1分）

        （1分）

(2) 第一次落回地面時的速度為，有

       （2分）

第二次上升的速度為，有 

  ，    （2分）

小球與地面撞擊時損失的能量為     （1分）

小球在空中損失的機械能為     （1分）

從小球剛開始上拋到第二次落到平面之前的過程中損失的機械能為   （1分）

16．(12分)解：（1）微粒在加速電場中由動能定理得  

        解得v₀=1.0×10⁴m/s    （2分）

（2）微粒在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動，有  

  ，         （2分）

飛出電場時，速度偏轉(zhuǎn)角的正切為 

      解得  θ=30^o       （2分）

（3）進入磁場時微粒的速度是：       （2分）

軌跡如圖，由幾何關(guān)系有：         （1分）

洛倫茲力提供向心力：    （2分）

聯(lián)立以上三式得      

代入數(shù)據(jù)解得              （1分）

17．（13分）解：

（1）根據(jù)牛頓第二定律     ①（2分）

             ②

          ③（1分）

聯(lián)立①②③得=4m/s²     ④（1分）   

 （2）設(shè)金屬棒運動達到穩(wěn)定時，速度為v，所受安培力為F，棒在沿導(dǎo)軌方向受力平衡

           ⑤（2分）

此時金屬棒克服安培力做功的功率P等于電路中電阻R消耗的電功率

            ⑥  （1分）

由⑤⑥兩式解得      

將已知數(shù)據(jù)代入上式得=10m/s  （1分）

 （3）設(shè)電路中電流為I，兩導(dǎo)軌間金屬棒的長為L，磁場的磁感應(yīng)強度為B

                 （1分）

                   （1分）

                 （1分）

由以上三式解得     （1分）

磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上            （1分）