11．如图所示，两平行导轨间距为L=1m，由半径r=0.5m的$\frac{1}{4}$光滑圆轨道与水平轨道平滑连接组成，水平导轨的右端连有阻值为R₁=1.5Ω的定值电阻；水平导轨左边有宽度d=1m的磁感应强度大小B=2T、方向竖直向上的匀强磁场．现将一质量为2kg、接入电路部分的电阻R₂=0.5Ω的金属杆从圆轨道的最高点处由静止释放，金属杆滑到磁场右边界时恰好停止．已知金属杆与水平导轨间的动摩擦因数为0.2．金属杆在运动过程中始终与导轨垂直并接触良好，导轨的电阻不计，g=10m/s²，求：
（1）金属杆刚离开圆弧轨道前后瞬间受支持力的大小．
（2）整个过程中定值电阻R₁上产生的焦耳热和通过R₁的电量．

10．下列说法中正确的是（　　）

	A．	用打气筒向篮球充气时需要用力，这说明气体分子间有斥力
	B．	气体压强的大小跟气体分子的平均动能有关，与分子的密集程度无关
	C．	有规则外形的物体是晶体，没有确定的几何外形的物体是非晶体
	D．	由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，总是与液面相切的

9．传送带在工农业生产和日常生活中都有广泛的应用，例如在港口用传送带运输货物，在机场上用传送带将地面上的行李传送到飞机上等，如图所示，一质量为m，电阻为R，边长为L的正方形单匝闭合金属线框随水平绝缘传送带以恒定速度v₀向右运动，通过一固定的磁感应强度为B，方向垂直于传送带平面向下的匀强磁场区域．已知磁场边界MN、PQ与传送带运动方向垂直，MN与PQ间的距离为d（L＜d），线框与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．金属框穿过磁场的过程中将与传送带产生相对滑动，且右侧边经过边界PQ时又恰好与传送带的速度相同，设传送带足够长，且金属框始终保持右侧边平行于磁场边界．求：
（1）线框的右侧边刚进入磁场时所受安培力的大小；
（2）线框在进入磁场的过程中运动加速度的最大值以及速度的最小值；
（3）线框在穿过磁场区域的过程中产生的焦耳热．

8．在光滑水平面上，有一个粗细均匀的边长为L的单匝正方形闭合线框abcd，在水平外力作用下，从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动，穿过匀强磁场，如图甲所示．测得线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t的变化关系如图乙所示．（　　）

	A．	线框受到的水平外力一定是恒定的
	B．	线框边长与磁场宽度的比值为3：8
	C．	出磁场的时间是进入磁场时的一半
	D．	出磁场的过程中外力做的功与进入磁场的过程中外力做的功相等

7．如图所示，一个“日”字形金属框架竖直放置，AB、CD、EF边水平且间距均为L，阻值均为R，框架其余部分电阻不计，水平虚线下方有一宽度为L的垂直纸面向里的匀强磁场．释放框架，当AB边刚进入磁场时框架恰好匀速，从AB边到达虚线至线框穿出磁场的过程中，AB两端的电势差U_AB、AB边中的电流I（设从A到B为正）随位移S变化的图象正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

6．如图甲所示，两足够长的平行导轨间距为L=0.4m，导轨上端连接一阻值为R=0.2Ω的电阻，导轨平面与水平面的夹角为θ=37°，导轨所在空间以直线MN为边界分为上、下两个区域，下区域中存在垂直导轨平面向上的匀强磁场，匀强磁场的磁感应强度为B₀=0.5T．质量为m=0.2kg、电阻为r=0.2Ω的导体棒跨在两导轨上并与导轨接触良好． t=0时刻开始，导体棒从磁场边界MN处在平行导轨向下的力F作用下由静止开始运动，力F随时间t变化的图象如图乙所示，t=2s以后磁感应强度大小开始变化（磁感应强度始终不为零），但导体棒始终做匀加速运动．若全过程中电阻R产生的热量为8.5J，取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）导体棒与导轨之间的动摩擦因数：
（2）0～2s内拉力F做的功；
（3）t=2s以后，磁感应强度随时间t变化的函数关系式．

5．某课外小组为了研究“电瓶车下坡自发电”，设计了一模拟装置，其工作原理如图甲所示，MN、PQ为水平放置的足够长平行光滑导轨，导轨间的距离L为0.5m，导轨左端连接一个阻值为2Ω的电阻R，将一根质量m为0.4kg的金属棒cd垂直地放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻r大小为0.5Ω，导轨的电阻不计，整个装置放在方向垂直于导轨平面向下的匀强磁场中．现对金属棒施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始向右运动，当速度达到1m/s时，拉力的功率为0.4w，从此刻开始计时（t=0）并保持拉力的功率恒定，经过5.25s的时间金属棒达到2m/s的稳定速度．试求：
（1）磁感应强度的大小；
（2）从t=0～5.25s时间内电阻R上产生的焦耳热；
（3）求出从t=0计时开始后金属棒的最大加速度大小，并在乙图中粗略的画出此过程中F随t变化的图象．

4．平行导轨固定在水平桌面上，左侧接有阻值为R的电阻，导体棒ab与导轨垂直且接触良好，ab棒在导轨间的阻值为r，输出功率恒为P的电动机通过水平绳向右拉动ab棒．整个区域存在竖直向上的匀强磁场，若导轨足够长，且不计其电阻和摩擦，则电阻R消耗的最大功率为（　　）

A．

P

B．

$\frac{R}{R+r}$P

C．

$\frac{r}{R+r}$P

D．

（$\frac{R}{R+r}$）2P

3．为保障人们日常出行的安全，某研究性小组提出了一个十字路口的减速和警示一体式装置设计方案．该装置的主体结构是一个套在辐向式永久磁铁槽中的圆形线圈（纵截面如图甲所示），磁铁磁场的磁感线均沿半径方向（磁场区域俯视图如图乙所示）．线圈固定并通过接线与外电路中的发光二极管相连接，当汽车经过路面减速带区域，压迫和离开减速块的过程中，促使与减速块连接的磁铁上下运动，产生电流通过二极管，二极管的闪烁引起行人和其他车辆的注意，以起到警示作用．已知线圈的半径R=0.10m，匝数n=40，线圈所在位置的磁感应强度B=0.10T，线圈电阻r=25Ω，发光二极管的最大工作电压U_m=2.0V，对应的最大工作电流I_m=20mA．（本题可取π≈$\frac{25}{8}$）

（1）若二极管能够发光，当减速块受力向下运动时，线圈中的感应电流方向如何？（填“从A到B”或“从B到A”）哪一个发光二极管？（填“D₁”或”D₂”）
（2）当二极管两端的电压达到2.0V时，线圈受到的安培力有多大？
（3）要使发光二极管不超过最大工作电压，磁铁运动的最大速度是多少？
（4）已知发光二极管的伏安特性曲线如图丙所示，当磁铁运动速度v=0.50m/s时，二极管消耗的电功率多大？

2．当航天飞机在环绕地球的轨道上飞行时，从中释放一颗卫星，卫星位于航天飞机正上方，卫星与航天飞机保持相对静止，两者用导电缆绳相连，这种卫星称为绳系卫星．现有一颗绳系卫星在地球上空沿圆轨道运行，能够使缆绳卫星端电势高于航天飞机端电势的是（　　）

	A．	在赤道上空，自西向东运行		B．	在赤道上空，自南向北运行
	C．	在北半球上空，自北向南运行		D．	在南半球上空，自西南向东北运行