1 . 2019年5月23日10时50分，中国时速600公里高速磁浮实验样车在青岛下线。这标志着中国在高速磁浮技术领域实现重大突破。磁悬浮列车主要由悬浮系统、推进系统和导向系统三大部分组成。尽管可以使用与磁力无关的推进系统，但在目前的绝大部分设计中，这三部分的功能均由磁力来完成。某兴趣小组设计制作了一种磁悬浮列车模型，原理如图所示，PQ和MN是固定在水平地面上的两根足够长的平直导轨，导轨间分布着竖直（垂直纸面）方向等间距的匀强磁场B₁和B₂，B₁方向未知，B₂垂直纸面向里。矩形金属框固定在实验车底部（车厢与金属框绝缘），其中ad边宽度与磁场间隔相等。当磁场B₁和B₂同时以速度v₀=l0m/s沿导轨向右匀速运动时，金属框受到磁场力，并带动实验车沿导轨运动。已知金属框垂直导轨的ab边长L=0.1m、总电阻R=0.8，列车与线框的总质量m=4.0kg，B₁=B₂=2.0T，悬浮状态下，实验车运动时受到恒定的阻力f=0.4N。
（1）为使金属框运动，则B₁的方向应如何？
（2）求实验车所能达到的最大速率；
（3）假设两磁场由静止开始向右做匀加速运动，当时间为t=24s时，发现实验车正开始向右做匀加速直线运动，此时实验车的速度为v=2m/s，求由两磁场开始运动到实验车开始运动所需要的时间。

2 . 如图所示，在MN右侧区域有垂直于纸面向的匀强磁场，其磁感应强度随时间变化的关系为B=kt（k为大于零的常量）。一高为a、电阻为R的正三角形金属线框向右匀速运动。在t=0时刻，线框底边恰好到达MN处；在t=T时刻，线框恰好完全进入磁场。在线框匀速进入磁场的过程中（　　）

A．线框中的电流始终为逆时针方向	B．线框中的电流先逆时针方向，后顺时针方向
C．t=时刻，流过线框的电流大小为	D．t=时刻，流过线框的电流大小为

3 . 如图所示，水平面内光滑的平行长直金属导轨间距为，左端接电阻，导轨上静止放有一金属棒。正方形虚线框内有竖直向下、磁感应强度为的匀强磁场，该磁场正以速度匀速向右移动，则（　　）

A．电阻两端的电压恒为

B．电阻中有从向的电流

C．导体棒以速度向左运动

D．导体棒也向右运动，只是速度比小

4 . 如图所示，两根光滑固定导轨相距0.4m竖直放置，导轨电阻不计，在导轨末端P、Q两点间接一定值电阻R。相距0.2m的水平线MN和JK之间的区域内存在着垂直导轨平面向里的匀强磁场，且磁感应强度B随时间变化规律如图乙所示。在t=0时刻，质量为0.02kg、阻值为0.3Ω的金属棒ab从虚线MN上方0.2m高处由静止开始释放，下落过程中保持水平，且与导轨接触良好。结果棒ab在t₁时刻从上边界MN进入磁场中做匀速运动，在t₂时刻从下边界JK离开磁场，g取10m/s²，求：
（1）在0~t₁时间内，电路中感应电动势的大小；
（2）定值电阻R的阻值为多大；
（3）棒ab在0~t₂时间内产生的焦耳热。

5 . 如图所示，正方形MNPQ内的两个三角形区域充满匀强磁场，形状与MNPQ完全相同的闭合导线框M′N′P′Q′在外力作用下沿轴线OO′水平向左匀速运动。设通过导线框的感应电流为i，逆时针方向为电流的正方向，当时M′Q′与NP重合，在M′Q′从NP到临近MQ的过程中，下列图像中能反映i随时间t变化规律的是（  ）

A．	B．
C．	D．

7 . 如图所示，在匀强磁场中水平放置电阻不计的两根平行光滑金属导轨，金属导轨在同一水平面内，且间距。匀强磁场方向垂直于导轨平面向下，磁感应强度，金属杆可以在导轨上无摩擦地滑动。已知电路中电阻，金属杆的电阻，若用水平拉力作用在金属杆上，使其匀速向右运动，整个过程中金属杆均与导轨垂直接触良好。求：
（1）金属杆向右运动的速度大小；
（2）金属杆两端的电势差；
（3）的时间内通过电阻的电量。

8 . 如图所示abcd水平放置的平行“׆”形光滑金属导轨，间距为l，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计， 已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度的电阻为r，保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动（金属杆滑动过程中与导轨接触良好）。则（　　）

A．金属杆中电流从M端流向N端	B．电路中感应电流的大小为
C．金属杆所受安培力的大小为	D．电路中感应电动势的大小为

9 . 如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ=37°的斜面上，两导轨垂直于斜面与水平面的交线ef，间距L=0.6m，导轨电阻不计。导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为虚线MN。虚线MN与两导轨垂直，区域Ⅰ中的匀强磁场方向竖直向下，区域Ⅱ中的匀强磁场方向竖直向上，两磁场的磁感应强度大小均为B=1T。在区域Ⅰ中，将质量m₁=0.21kg、电阻R₁=0.1Ω的金属棒ab放在导轨上，金属棒ab刚好不下滑。然后，在区域Ⅱ中将质量m₂=0.4kg、电阻R₂=0.1Ω的光滑金属棒cd置于导轨上使其由静止开始下滑。金属棒cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，两金属棒长度均为L且始终与导轨垂直且与导轨保持良好接触。（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）求金属棒ab刚要向上滑动时，金属棒cd的速度大小v；
（2）从金属棒cd开始下滑到金属棒ab刚要向上滑动的过程中，金属棒cd滑动的距离x=3.5m，求此过程中金属棒ab上产生的热量Q；
（3）求金属棒cd滑动距离3.5m的过程中流过金属棒ab某一横截面的电荷量q。