2 . 如图所示：匀强磁场磁感应强度，不计电阻的平行金属导轨左侧接一阻值为1Ω的电阻R固定在磁场中，导轨的动摩擦因数为，一质量为，电阻为，长度为的导体棒在恒力作用下由静止开始运动，发生位移为后速度刚好达到最大（）。则下列说法正确的是（　　）

A．导体棒两端最大电势差为2V

B．导体棒的加速时间

C．加速阶段流过电阻R上的电量为1.5C

D．加速阶段电阻R上产生的热量为5焦耳

3 . 某同学设计了如图所示的一个电磁炮的供弹装置和发射装置，装置由两平行金属导轨APM、DQN组成，导轨的顶端通过单刀双掷开关连有一个电阻和一个电容为C的电容器，导轨间距为L，PQ为分界线，倾斜部分倾角为θ，水平部分PJ的长度为x；PQ左侧有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为，矩形区域PJKO部分无磁场，在JK分界线的右侧（含JK）有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为（未知）。质量为m、电阻为r的细金属杆ab与JK分界线左侧导轨间的动摩擦因数为μ，JK分界线右侧导轨光滑且足够长。他的设想如下：当开关打到处，细金属杆ab从倾斜导轨某位置由静止下滑，细金属杆ab最终都将恰好停在JK处，完成供弹过程；之后将开关打到处，电容器（已完成充电，充电电压为U）放电使细金属杆ab开始加速，完成加速过程。求：
（1）细金属杆ab到达PQ处的速度v的大小；
（2）为达到供弹要求，电阻的阻值R；
（3）电容器所释放的能量不能完全转化为细金属杆ab的动能，若将细金属杆ab离开导轨时的动能与放电前电容器所储存电能（）的比值定义为能量转化效率，则磁感应强度多大时，能量转化效率最高？最大值是多少？

4 . 如图所示，在竖直平面内有两根相互平行、电阻忽略不计的光滑金属导轨（足够长），两平行金属导轨间的距离，在导轨间接有阻值的电阻，一根质量为的金属棒垂直导轨放置其上，金属棒的电阻。整个装置处于垂直导轨所在平面的匀强磁场中，磁感应强度、方向垂直于导轨所在平面向里。现让金属棒沿导轨由静止开始运动，金属棒下滑高度为时恰好达到最大速度。重力加速度为，求：
（1）金属棒下滑能达到的最大速度；
（2）金属棒由静止开始到达最大速度的过程中，通过电阻R的电荷量Q。

5 . 宽的光滑导轨平行，固定在水平地面上，且在间接有一阻值R为的定值电阻，如图所示。整个装置处于磁感应强度为、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，质量为的金属杆在平行金属导轨上在外力F作用下由静止开始向右做匀加速直线运动，加速度。导轨与金属杆的电阻不计。求：
（1）运动时，流过R的电流大小；
（2）运动时，外力F的功率大小。

6 . 如图所示，绝缘水平面上固定有足够长的两平行金属导轨，导轨间的距离L=0.4m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=1.0T、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E=6.0V、内阻r=1.0Ω的直流电源。现把一个质量m=0.1kg的导体棒ab放在金属导轨上，此时导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=2.0Ω，金属导轨电阻不计。最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,sin=0.6，cos=0.8。取重力加速度大小g=10m/s²，求：
（1）导体棒受到的安培力；
（2）导体棒与金属导轨间的滑动摩擦因数μ；
（3）若将直流电源置换成一个电阻为R₀=0.4Ω的定值电阻（图中未画出），然后将导体棒由静止释放，导体棒将沿导轨向下运动，求导体棒的最大速率。

7 . 如图所示，两根光滑的平行金属导轨MN、PQ处于同一水平面内，相距L=0.5m，导轨的左端用R=4Ω的电阻相连，导轨电阻不计，导轨上跨接不计阻值的金属杆ab，质量m=0.2kg，整个装置放在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=2T，现对杆施加水平向右的拉力F=2N，使它由静止开始运动，求：
（1）杆能达到的最大速度v_m；
（2）若已知杆从静止开始运动至最大速度的过程中，R上总共产生了13.6J的电热，则此过程中金属杆ab的位移s多大；
（3）接（2）问，此过程中流过电阻R的电量q。

8 . 如图，P、Q是两根固定在水平面内的光滑平行金属导轨，间距为L，导轨足够长且电阻可忽略不计。图中EFHG矩形区域有一方向垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。在0时刻，两均匀金属棒a、b分别从磁场边界EF、GH进入磁场，速度大小均为；一段时间后，金属棒a、b没有相碰，且两棒整个过程中相距最近时b棒仍位于磁场区域内。已知金属棒a、b长度均为L，电阻均为R，a棒的质量为2m、b棒的质量为m，最终其中一棒恰好停在磁场边界处，在运动过程中两金属棒始终与导轨垂直且接触良好。求：
（1）0时刻a棒的加速度大小；
（2）两棒整个过程中相距最近的距离s；
（3）整个过程中，a棒产生的焦耳热。

9 . 如图所示，竖直放置的光滑导轨宽为L，矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高及间距均为d，磁感应强度大小均为B。质量为m的水平金属杆由静止释放，先后通过磁场Ⅰ和Ⅱ。金属杆在导轨间的电阻为R，与导轨接触良好，其余电阻不计，重力加速度为g。
（1）若金属杆匀速进入磁场Ⅰ，求释放时金属杆距磁场Ⅰ上边界的高度h；
（2）若金属杆进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等，求金属杆穿过两磁场产生的总热量Q。

10 . 如图所示，固定的足够长平行光滑金属导轨由水平段和弧形段在CD处相切构成，导轨的间距为L，区域CDEF内存在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场。现将2根长度也为L的相同导体棒依次从弧形轨道上高为h的PQ处由静止释放（释放前棒均未接触导轨），释放第2根棒时，第1根棒刚好穿出磁场。已知每根棒的质量均为m，电阻均为R，重力加速度大小为g，且与导轨垂直，导轨电阻不计，棒与导轨接触良好且始终垂直。则（　　）

A．第1根棒在穿越磁场的过程中，棒两端的电压小于

B．第2根棒进入磁场后做匀减速直线运动

C．第2根棒进入磁场时受到的安培力大小为

D．第2根棒在磁场中运动的时间大于第1根棒在磁场中运动的时间