1 . 如图所示，宽度、足够长的平行导轨固定于绝缘水平面上，左端接有一个电动势、内阻的电源，右端接有一个降压限流器件（当电路电流大于或等于时相当于一个可变电阻而保持电流恒为，电流小于时相当于电阻为0的导线）和一个的定值电阻，其他电阻不计，是分界线且与左右两端足够远，导轨间有垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小，导轨在P、Q点各有一个断路小缺口，不计电阻的金属杆从距足够远处由静止释放，在的左侧，金属杆与导轨间的动摩擦因数。在的右侧，金属杆与导轨间的摩擦可忽略不计。已知金属杆到达之前已经在做匀速运动，且速度大小为，金属杆越过时，由于有缺口，杆的速度大小立即减为原来的60%，取重力加速度大小。求：
（1）金属杆的质量；
（2）金属杆越过后运动的距离；
（3）整个过程中，通过降压限流器件上的电荷量。

2 . 如图所示，间距为的平行金属导轨倾斜放置，与水平面的夹角。一质量为的金属棒垂直导轨放置，并与定值电阻R（大小未知）、电动势（内阻不计）的电源、开关S构成闭合回路，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为的匀强磁场中。闭合开关S，金属棒恰好不会沿导轨向上滑动.已知金属棒与导轨间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，导轨和金属棒的电阻均不计，重力加速度g取，金属棒始终与导轨垂直且接触良好。
（1）求电阻R的阻值；
（2）若把电源更换为电动势为、内阻的电源，闭合开关S时，求金属棒的瞬时加速度大小。

3 . 如图所示，菱形导线框放置在水平面上，线框各边长均为且电阻均匀分布，顶角，整个空间中存在垂直水平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为，将电流从线框端流入端流出，通过的电流为，则线框整体受安培力大小为（　　）

   

A．

B．

C．

D．

4 . 如图所示，间距为L的足够长平行光滑导轨所在平面与水平面之间的夹角为，匀强磁场的方向是竖直方向，磁感应强度大小为B。将一根长为L、质量为m的导体棒垂直放置在导轨上，导体棒中通以方向从a向b的恒定电流，此时金属棒静止在轨道上，则下列说法正确的是（　　）

A．匀强磁场的方向竖直向下

B．导体棒所受安培力方向竖直向上

C．导体棒中电流大小为

D．其他条件不变，仅电流方向突然反向，则金属棒沿导轨向下做匀加速直线运动

5 . 如图，在平行倾斜固定的光滑导轨上端接入电动势E=50V，内阻r=1Ω的电源和滑动变阻器R，导轨的宽度d=1.5m，倾角θ=37°。质量m=2kg的细杆ab垂直置于导轨上，整个装置处在竖直向下的B=2T的匀强磁场中（图中未画出），导轨与杆的电阻不计。现调节R使杆ab静止不动。sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s²，求：
（1）杆受到的安培力；
（2）滑动变阻器接入电路的电阻值；
（3）在（2）情况下若磁场的大小和方向均可改变，求所加匀强磁场的最小值。

7 . 如图所示为一通电直导线，导线的横截面积为5，导线中单位体积内所含的自由电子数为n=20，电子电荷量大小为e，自由电子定向移动的平均速率为1m/s ，匀强磁场B=1T，经过t=1min，这段导线所受到的安培力为_______N

8 . 如图所示的天平可用来测定磁感应强度，天平的右臂下面挂有一个矩形线圈，宽为，共匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面．当线圈中通有顺时针方向的电流时，在天平左、右两边加上质量各为、的砝码，天平平衡．当电流反向（大小不变）时，左边再加上质量为的砝码后，天平重新平衡．由上可知（　　）

A．磁感应强度的方向垂直纸面向里，大小为

B．磁感应强度的方向垂直纸面向外，大小为

C．磁感应强度的方向垂直纸面向外，大小为

D．磁感应强度的方向垂直纸面向里，大小为

9 . 如图所示，两平行光滑金属导轨间的距离为L，金属导轨所在的平面与水平面的夹角为，在导轨所在平面内分布着磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势为E、内阻为r的直流电源。现把一个长度为L、质量为m的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰能保持静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，金属导轨的电阻不计，重力加速度大小为g。求：
（1）导体棒的所受的安培力F；
（2）导体棒的电阻R；
（3）若磁场方向变成竖直向上导体棒仍能保持静止，磁感应强度的大小。

10 . 电磁炮的模型如图所示，弹体（含水平杆ab）总质量，水平导轨M、N间距，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度，可控电源提供恒定电流，以保证弹体做匀加速直线运动，不计一切阻力。求：
（1）弹体所受安培力大小；
（2）弹体从静止加速到所用的时间t；
（3）弹体从静止加速到过程中安培力所做的功W。