如图所示，光滑的平行水平金属导轨MN、PQ相距L，在M点和P点间连接一个阻值为R...

如图所示，光滑的平行水平金属导轨MN、PQ相距L，在M点和P点间连接一个阻值为R的电阻，在两导轨间cdfe矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为d的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、电阻为r、长度也刚好为L的导体棒ab垂直搁在导轨上，与磁场左边界相距．现用一个水平向右的力F拉棒ab，使它由静止开始运动，棒ab离开磁场前已做匀速直线运动，棒ab与导轨始终保持良好接触，导轨电阻不计，F随ab与初始位置的距离x变化的情况如图，已知．求：

（1）棒ab离开磁场右边界时的速度；

（2）棒ab通过磁场区域的过程中整个回路所消耗的电能；

（3）满足什么条件时，棒ab进入磁场后一直做匀速运动．

（1）（2）（3）【解析】（1）设离开右边界时棒ab速度为υ，则有：E=Blv 对棒有：2F0-BIl=0 联立解得：故棒ab离开磁场右边界时的速度为：．（2）在ab棒运动的整个过程中，根据动能定理有： F0d0+2F0d−W安＝mυ2−0 由功能关系：E电=W安联立解得：E电＝F0(d0+2d)− 故棒ab通过磁场区域的过程中整个回路所消耗的电能为：E电＝F0(d0+2d)− ．（3）设棒刚进入磁场时的速度为υ0，则有：F0d0＝mυ02−0 当v0=v，故当d0满足满足条件为：d0＝时，进入磁场后一直匀速运动．

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考点分析：

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如图所示，有一边长为l的正方形导线框，质量为m，由高h处自由落下，其下边ab进入匀强磁场区域后，线框开始做减速运动，直到其上边cd刚穿出磁场时，速度减小为ab边刚进入磁场时速度的一半，此匀强磁场的宽度也是l，则下列结论正确的是（）

A.线框穿过磁场区域时做匀减速直线运动

B.线框穿过磁场区域时加速度方向先向上后向下

C.线框进入磁场时的加速度大于穿出磁场时的加速度

D.线框穿过磁场区域的过程中产生的焦耳热为

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质量为m、边长为L的正方形线圈的ab边距离磁场边界为s，线圈从静止开始在水平恒力F的作用下，穿过如图所示的有界匀强磁场区域，磁场宽度为d（）.若线圈与水平面间没有摩擦力的作用，ab边刚进入磁场时的速度与ab边刚离开磁场时的速度相等.则下列说法中正确的是（）

A.线圈进入磁场和离开磁场的过程中通过线圈的电荷量不相等

B.穿过磁场的过程中线圈的最小速度为

C.穿过磁场的过程中线圈的最大速度为

D.穿过磁场的过程中线圈消耗的电能为

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如图甲所示，abcd是匝数为100匝、边长为10cm、总电阻为0.1Ω的正方形闭合导线圈，放在与线圈平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，则以下说法正确的是(　　)

A.在0～3s内导线圈中产生的感应电流方向不变

B.在t=2.5s时导线圈产生的感应电动势为1V

C.在0～2s内通过导线横截面的电荷量为20C

D.在t=1s时，导线圈内电流的瞬时功率为10W

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如图所示，在倾角为的斜面上固定一电阻不计的光滑平行金属导轨，其间距为L，下端接有阻值为R的电阻，导轨处于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向与斜面垂直图中未画出．质量为m、阻值大小也为R的金属棒ab与固定在斜面上方的劲度系数为k的绝缘弹簧相接，弹簧处于原长并被锁定．现解除锁定的同时使金属棒获得沿斜面向下的速度，从开始运动到停止运动的过程中金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，在上述过程中( )