【正文】 燈泡的電荷量q.（柔軟導(dǎo)線及小燈泡對(duì)線框運(yùn)動(dòng)的影響可忽略，且斜面足夠長(zhǎng)）【答案】（1）1A （2） （3）【解析】【詳解】（1）由法拉第電磁感應(yīng)定律可得線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為設(shè)小燈泡電阻為R，由可得解得（2）設(shè)線框保持不動(dòng)的時(shí)間為t，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可得解得產(chǎn)生的熱量為（3）線框剛好開始運(yùn)動(dòng)時(shí)根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)電荷量的計(jì)算公式可得9．如圖(a)所示，平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌水平放置，間距L＝ m．導(dǎo)軌右端接有阻值R＝1 Ω的電阻，導(dǎo)體棒垂直放置在導(dǎo)軌上，且接觸良好．導(dǎo)體棒及導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)，導(dǎo)軌間正方形區(qū)域abcd內(nèi)有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，bd連線與導(dǎo)軌垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時(shí)間t變化，規(guī)律如圖(b)所示；同一時(shí)刻，棒從導(dǎo)軌左端開始向右勻速運(yùn)動(dòng)，1 s后剛好進(jìn)入磁場(chǎng)．若使棒在導(dǎo)軌上始終以速度v＝1 m/s做直線運(yùn)動(dòng)，求：(1)棒進(jìn)入磁場(chǎng)前，回路中的電動(dòng)勢(shì)E大??；(2)棒在運(yùn)動(dòng)過程中受到的最大安培力F，以及棒通過三角形abd區(qū)域時(shí)電流I與時(shí)間t的關(guān)系式．【答案】(1) V；　(2) N，　I＝；【解析】【分析】【詳解】⑴在棒進(jìn)入磁場(chǎng)前，由于正方形區(qū)域abcd內(nèi)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化，使回路中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，在棒進(jìn)入磁場(chǎng)前回路中的電動(dòng)勢(shì)為E＝＝⑵當(dāng)棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝，此時(shí)由于導(dǎo)體棒做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，使回路中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，回路中的電動(dòng)勢(shì)為：e＝Blv，當(dāng)棒與bd重合時(shí)，切割有效長(zhǎng)度l＝L，達(dá)到最大，即感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也達(dá)到最大em＝BLv＝＞E＝根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，回路中的感應(yīng)電流最大為：im＝＝根據(jù)安培力大小計(jì)算公式可知，棒在運(yùn)動(dòng)過程中受到的最大安培力為：Fm＝imLB＝在棒通過三角形abd區(qū)域時(shí)，切割有效長(zhǎng)度l＝2v（t－1）（其中，1s≤t≤＋1s）綜合上述分析可知，回路中的感應(yīng)電流為：i＝＝（其中，1s≤t≤＋1s）即：i＝t－1（其中，1s≤t≤）【點(diǎn)睛】注意區(qū)分感生電動(dòng)勢(shì)與動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的不同計(jì)算方法，充分理解Bt圖象的含義．10．如圖所示，兩電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角θ，導(dǎo)軌間距，所在平面的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直斜面向上．將甲乙兩電阻阻值相同、質(zhì)量均為m的相同金屬桿如圖放置在導(dǎo)軌上，甲金屬桿處在磁場(chǎng)的上邊界，在甲金屬桿上施加一個(gè)沿著導(dǎo)軌的外力F，使甲金屬桿在運(yùn)動(dòng)過程中始終做沿導(dǎo)軌向下的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小.(1)乙金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)乙金屬桿作勻速運(yùn)動(dòng)，則甲乙的電阻R各為多少？(2)）以剛釋放時(shí)t =0，寫出從開始到甲金屬桿離開磁場(chǎng)，外力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系，并說明F的方向．(3)乙金屬桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，乙金屬桿中的電功率多少？(4)若從開始釋放到乙金屬桿離開磁場(chǎng)，乙金屬桿中共產(chǎn)生熱量Q，試求此過程中外力F對(duì)甲做的功．【答案】（1）（2）（3）（4）【解析】【分析】【詳解】（1）由于甲乙加速度相同，當(dāng)乙進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，甲剛出磁場(chǎng)：乙進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受力平衡有：解得：；（2）甲在磁場(chǎng)用運(yùn)動(dòng)時(shí)，外力F始終等于安培力: ，速度為：可得：，F(xiàn)沿導(dǎo)軌向下（3）乙金屬桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，乙金屬桿中的電功率為：；（4）乙進(jìn)入磁場(chǎng)前勻加速運(yùn)動(dòng)中，甲乙發(fā)出相同熱量，設(shè)為Q1，此過程中甲一直在磁場(chǎng)中，外力F始終等于安培力，則有：乙在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)發(fā)出熱量Q2，利用動(dòng)能定理：可得：，由于甲出磁場(chǎng)以后，外力F為零，可得：。因?qū)w棒是勻速運(yùn)動(dòng)，合力做功為0，所以外力克服安培力做功為2 J（3）當(dāng)t=2s時(shí)，方向向左，此時(shí)合外力，方向向左，所以此時(shí)F應(yīng)向右。＝，cos37176。14．如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌 EF、PQ 固定在豎直面內(nèi)，軌道間距L =1m ，底部接入一阻值為R = 的定值電阻，上端開口，處于垂直導(dǎo)軌面向內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B = 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一質(zhì)量為m = 的金屬棒 ab與導(dǎo)軌接觸良好，ab 連入導(dǎo)軌間的電阻r = ，電路中其余電阻不計(jì)，不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩繞過光滑的定滑輪與 ab 相連，在電鍵 S 打開的情況下，用大小為9N 的恒力 F從靜止開始向下拉繩子的自由端，當(dāng)自由端下落高度 h = 時(shí)細(xì)繩突然斷了, 始終垂直導(dǎo)軌，并接觸良好，不計(jì)空氣阻力，取g =10m / s2 試問：(1)當(dāng)繩子自由端下落高度大小h = 時(shí)，ab 上的電流方向如何？此時(shí)ab 棒速度的大?。?2)請(qǐng)說明細(xì)繩突然斷后 ab 棒的大致運(yùn)動(dòng)情況；(3)當(dāng) ab 棒速度最大時(shí)，定值電阻 R 的發(fā)熱功率。【答案】圖見解析.【解析】【詳解】開關(guān)S由1擲到2，電容器放電后會(huì)在電路中產(chǎn)生電流