一、单项选择题(本大题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得6分，选错或不答的得0分．)图9－4－231．如图9－4－23所示，在一匀强磁场中有一U形导体框bacd，线框处于水平面内，磁场与线框平面垂直，R为一电阻，ef为垂直于ab的一根导体杆，它可以在ab、cd上无摩擦地滑动，杆ef及线框中导体的电阻都可不计．开始时，给ef一个向右的初速度，则()A．ef将减速向右运动，但不是匀减速B．ef将匀速向右运动C．ef将加速向右运动D．ef将做往复运动【解析】杆ef向右运动，所受安培力F＝BIl＝Bl＝，方向向左，故杆ef做减速运动；v减小，F减小，杆做加速度逐渐减小的减速运动，A正确．【答案】A图9－4－242．如图9－4－24所示，在光滑的水平面上，一质量为m、半径为r、电阻为R的均匀金属环，以v0的初速度向一磁感应强度为B的有界匀强磁场滑去(磁场宽度d＞2r)．圆环的一半进入磁场历时t秒，这时圆环上产生的焦耳热为Q，则t秒末圆环中感应电流的瞬时功率为()A.B.C.D.【解析】t秒末圆环中感应电动势为E＝B·2r·v.由能量守恒知，减少的动能全部转化为焦耳热：Q＝mv－mv2.t秒末圆环中感应电流的功率为P＝EI＝＝.故B对．【答案】B图9－4－253．(2012·济南模拟)如图9－4－25所示，在粗糙绝缘水平面上有一正方形闭合金属线框abcd，其边长为l、质量为m，金属线框与水平面的动摩擦因数为μ，虚线框a′b′c′d′内有一匀强磁场，磁场方向竖直向下．开始时金属线框的ab边与磁场的d′c′边重合．现使金属线框以初速度v0沿水平面滑入磁场区域，运动一段时间后停止，此时金属线框的dc边与磁场区域的d′c′边距离为l.在这个过程中，金属线框产生的焦耳热为()A.mv＋μmglB.mv－μmglC.mv＋2μmglD.mv－2μmgl【解析】闭合线框进入磁场的过程中，由于一条边切割磁感线运动，产生感应电动势，从而产生感应电流，处于磁场中受到安培力，故整个运动过程中有摩擦阻力和安培力做功，但其中安培力是变力，因此由功能关系可得：mv＝μmg·2l＋Q，所以金属线框中产生的焦耳热为Q＝mv－2μmgl，故D正确．【答案】D4.图9－4－26如图9－4－26所示，在水平面内的直角坐标系xOy中有一光滑金属导轨AOC，其中曲线导轨OA满足方程y＝Lsinkx，长度为的直导轨OC与x轴重合，整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中．现有一长为L的金属棒从图示位置开始沿x轴正方向做匀速直线运动，已知金属棒单位长度的电阻为R0，除金属棒的电阻外其余电阻均不计，棒与两导轨始终接触良好，则在金属棒运动过程中，它与导轨组成的闭合回路()A．电流逐渐增大B．电流逐渐减小C．消耗的电功率逐渐增大D．消耗的电功率逐渐减小【解析】金属棒向右运动产生的电动势为E＝Byv0，回路中的电阻R＝yR0，故回路中的电流I＝＝，大小为一定值，故A、B均错误；再由P＝I2R＝I2R0Lsinkx可知，在x＜的情况下，P随x增大而增大，故C正确，D错误．【答案】C图9－4－275．(2012·郑州模拟)如图9－4－27所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面且电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别朝两个方向以v,3v速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的两过程中()A．导体框所受安培力方向相同B．导体框中产生的焦耳热相同C．导体框ad边两端电势差相等D．通过导体框截面的电荷量相同【解析】根据楞次定律的第二种表述，安培力始终阻碍线框的运动，故所受安培力方向一定相反，A项错误；由Q＝t得以速度v拉出时，Q1＝＝，以速度3v拉出时，Q2＝＝，故B项错误；线框向左出磁场时，bc边为电源，ad边两端电势差为ad边消耗的电压之和，由闭合电路的欧姆定律得U1＝；线框向右出磁场时，ad边为电源，ad边两端电势差为其他三边消耗的电压之和，同理得U2＝，故C项错；由q＝，线框两次出磁场时，磁通量的改变量相同，故通过导体框截面的电荷量相同，D项正确．【答案】D二、双项选择题(本大题共5小题，每小题8分，共40分．全部选对的得8分，只选1个且正确的得4分，有选错或不答的得0分．)图9－4－286．如图9－4－28所示，电阻为R，导线电阻均可忽略，ef是一电阻可不计的水平放置的导体棒，质量为m，棒的两端分别与ab、cd保...
