如图所示，有一水平放置，左右宽度不同的固定光滑导轨MNPQ、，其中左侧导轨宽度为2d，右侧...

如图所示，有一水平放置，左右宽度不同的固定光滑导轨MNPQ、，其中左侧导轨宽度为2d，右侧导轨宽度为d，在、上分别有一根导体棒ab、cd，单位长度的电阻为，导体棒质量均为m，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为图中未画出在时刻，固定导体棒ab，在导体棒cd上施加一个水平向右的拉力F，使其向右做加速度为a的匀加速运动，在时撤去外力，随后释放导体棒ab，ab、cd两导体棒均在导轨上运动，假设两侧导轨均足够长，导轨电阻不计，求：

外力F随时间变化的关系；

在时间内通过ab棒的电荷量；

释放导体棒ab后，cd棒最终速度为，求ab棒的最终速度及在时刻后ab棒上产生的热量Q．

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如图甲所示。在同一水平面上，两条足够长的平行金属导轨MNPQ间距为，右端接有电阻，导轨EF连线左侧光滑且绝缘.右侧导轨粗糙，EFGH区域内有垂直导轨平面磁感应强度的矩形匀强磁场；一根轻质弹簧水平放置，左端固定在K点，右端与质量为的金属棒a接触但不栓接，且与导轨间的动摩擦因数，弹簧自由伸长时a棒刚好在EF处，金属棒a垂直导轨放置，现使金属棒a在外力作用下缓慢地由EF向左压缩至AB处锁定，压缩量为。此时在EF处放上垂直于导轨质量电阻的静止金属棒b。接着释放金属棒a，两金属棒在EF处碰撞，a弹回并压缩弹簧至CD处时速度刚好为零且被锁定，此时压缩量为，b棒向右运动，经过从右边界GH离开磁场，金属棒b在磁场运动过程中流经电阻R的电量。设棒的运动都垂直于导轨，棒的大小不计，已知弹簧的弹力与形变量的关系图像（如图乙）与x轴所围面积为弹簧具有的弹性势能。求：

（1）金属棒a碰撞金属棒b前瞬间的速度

（2）金属棒b离开磁场时的速度

（3）整个过程中电阻R上产生的热量

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两根光滑金属导轨MNPQ、水平平行固定，MN、之间宽度是PQ、之间宽度的两倍，且均处于竖直向上的匀强磁场中，在MN、导轨上放置质量为2m的金属杆a、在PQ、导轨上放置质量为m的金属杆b，两金属杆平行且始终与导轨垂直接触良好。某时刻金属杆以以初速度v0。水平向右滑行，同时金属杆b由静止释放，当金属杆a滑到位置时，金属杆b的速度大小为，已知足够长，两金属杆最终都在上运动，两金属杆由粗细相同的同种金属材料制成，导轨电阻不计，下列说法正确的是

A. 以金属杆a、b为系统，整个运动过程中动量守恒

B. 金属杆a滑到位置时，速度大小为

C. 最终金属杆a、b一起运动的速度大小为

D. 整个运动过程中，回路产生的焦耳热为

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（16分）如图所示，间距为L的光滑平行金属导轨M、N水平固定，长为L、阻值为R₀的金属棒ab垂直于导轨放置，可紧贴导轨滑动。导轨右侧连接一对水平放置的平行金属板AC，板间距为d，板长也为L，导轨左侧接阻值为R的定值电阻，其它电阻忽略不计。轨道处的磁场方向竖直向下，金属板AC间的磁场方向垂直纸面向里，两磁场均为匀强磁场且磁感应强度大小均为B。当ab棒以速度v₀向右匀速运动时，一电量大小为q的微粒以某一速度从紧贴A板左侧平行于A板的方向进入板间恰好做匀速圆周运动。试求：

（1）AC两板间的电压U；

（2）带电微粒的质量m；

（3）欲使微粒不打到极板上，带电微粒的速度v应满足什么样的条件．

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如图所示, 两根间距为L的固定光滑金属导轨MP和NQ平行放置，电阻可忽略不计，两导轨是由位于MN左侧的半径为R的四分之一圆弧和MN右侧足够长的水平部分构成，水平导轨范围内存在竖直向下磁感应强度为B的匀强磁场,两根长度均为L的导体棒ab和cd垂直导轨且与导轨接触良好，开始时cd静止在磁场中，ab从圆弧导轨的顶端由静止释放，两导体棒在运动中始终不接触。已知ab棒、cd棒的质量均为m，电阻均为r。重力加速度为g。求：

（1）ab棒到达圆弧底端时对轨道的压力大小；

（2）某时刻，cd棒速度为该时刻ab棒速度的一半，此时cd棒的加速度大小。

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如图，光滑的平行金属导轨水平固定放置，电阻不计，导轨间距为L=1m，左侧接一阻值为R=0.3Ω的电阻．区域cdef内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场，磁场宽度为s=1m．一质量为m=1kg，电阻为r=0.2Ω的金属棒MN置于导轨上，与导轨垂直且接触良好，受到F=0.5v+0.4（N）（v为金属棒运动速度）的水平力作用，从磁场的左边界由静止开始运动，测得电阻两端电压随时间均匀增大．试求 ：

（1）有界匀强磁场磁感应强度B的大小？

（2）若金属棒运动过程中某时刻撤去外力F，发现棒继续运动到ef处时恰好静止，则外力F作用的时间t=？

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如图所示，水平固定的平行光滑金属导轨（电阻不计），间距为Z，置于磁感应强度为B、方向垂直导轨所在平面的匀强磁场中，导轨左侧接有一阻值为R的电阻。一根与导轨接触良好的金属导体棒垂直导轨放置，导体棒的质量为m、阻值为r。导体棒在平行于轨道平面且与导体棒垂直的恒力F的作用下由静止开始向右运动。当位移为x时，导体棒的速度为v，求：

(1)此过程中电阻R上产生的热量；

(2)F作用的时间。

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两根固定在水平面上的足够长的平行金属导轨，MN左侧粗糙，摩擦因数为，MN右侧光滑，导轨电阻不计，左端接有阻值为的电阻。匀强磁场垂直导轨平面向里，磁感应强度未知。质量为，电阻的金属棒放置在导轨粗糙部分，与导轨垂直且接触良好。现用的水平恒力拉着金属棒在MN左侧轨道上以速度向右做匀速运动，此时电阻R上消耗的电功率是，重力加速度取g=10m/s2

（1）求金属杆在MN左侧轨道上匀速运动时速度的大小以及拉力的功率P0　　

（2）当金属棒运动到MN时，立即调整水平拉力F的大小，保持其在MN左端运动时的功率P0不变，经过=1s时间金属棒已经达到稳定速度v，求金属棒的稳定速度v以及该t=1s时间内电阻R上产生的焦耳热

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如图所示，光滑水平杆上套一导体圆环，条形磁铁平行于水平杆固定放置，t＝0时刻，导体环在磁铁左侧O点获得一个向右的初速度，经过t0时间停在磁铁右侧O1点，O、O1两点间距离为x0，且两点关于磁铁左右对称。上述过程中，下列描述穿过导体环的磁通量Φ、导体环所受安培力F随位移x变化的关系图线，以及速度v、电流i随时间t变化的关系图线可能正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

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