半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)有均勻磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2 T,磁場方向垂直紙面向里，半徑為b的金屬圓環(huán)與磁場同心地放置，磁場與環(huán)面垂直，其中a=0.4 m,b=0.6 m.金屬環(huán)上分別接有燈L₁、L₂，兩燈的電阻均為R₀=2 Ω，一金屬棒MN與金屬環(huán)接觸良好，棒與環(huán)的電阻均忽略不計(jì).

(1)若棒以v₀=5 m/s的速率在環(huán)上向右勻速滑動(dòng)，求棒滑過圓環(huán)直徑OO′的瞬時(shí)(如圖16-2-12所示)MN中的電動(dòng)勢和流過燈L₁的電流.

圖16-2-12

(2)撤去中間的金屬棒MN，將右面的半圓環(huán)OL₂O′以O(shè)O′為軸向上翻轉(zhuǎn)90°，若此時(shí)磁場隨時(shí)間均勻變化，其變化率為 T/s,求L₁的功率.

如圖16-2-11所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2 T 的勻強(qiáng)磁場中，有長為0.5 m的導(dǎo)體AB在金屬框架上，以10 m/s的速度向右滑動(dòng).磁場方向與金屬框架平面垂直，電阻R₁=R₂=19 Ω，導(dǎo)體AB的電阻R₃=0.5 Ω,其他電阻不計(jì).求通過AB的電流是多大.

圖16-2-11

如圖16-2-10所示，兩條平行且足夠長的金屬導(dǎo)軌置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，B的方向垂直導(dǎo)軌平面.兩導(dǎo)軌間距為l，左端接一電阻R，右端接一電容器C，其余電阻不計(jì).長為2l的導(dǎo)體棒ab如圖所示放置.從ab與導(dǎo)軌垂直開始，以a為圓心沿順時(shí)針方向以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)90°的過程中，通過電阻R的電荷量是多少？

圖16-2-10

如圖16-2-9所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中有一根水平放置的金屬棒沿水平方向拋出，初速度方向和棒垂直，則棒兩端產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢將(    )

圖16-2-9

A.隨時(shí)間增大                                 B.隨時(shí)間減小

C.不隨時(shí)間變化                              D.難以確定

為了探測海洋中水的運(yùn)動(dòng),科學(xué)家有時(shí)依靠水流通過地磁場產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢測水的流速.假設(shè)某處地磁場的豎直分量為0.5×10^-4 T,兩個(gè)電極插入相距2.0 m的水流中,且兩電極所在的直線與水流方向垂直,如果與兩極相連的靈敏電壓表示數(shù)為5.0×10^-5 V,則水流的速度為__________m/s.

如圖16-2-8所示，半徑為r的n匝線圈套在邊長為L的正方形abcd之外，勻強(qiáng)磁場局限在正方形區(qū)域內(nèi)且垂直穿過正方形面積.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度以ΔB/Δt的變化率均勻變化時(shí)，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的大小為_________.

圖16-2-8

穿過一個(gè)單匝線圈的磁通量始終保持每秒鐘均勻地減少2 Wb，則(    )

A．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢每秒鐘增加2 V            B．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢每秒鐘減少2 V

C．線圈中無感應(yīng)電動(dòng)勢                             D．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢保持不變

下列說法正確的是(    )

A.線圈中的磁通量變化越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大

B.線圈中的磁通量越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大

C.線圈處在磁場越強(qiáng)的位置，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大

D.線圈中磁通量變化得越快，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大

如圖16-2-6所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上，每根導(dǎo)軌每米的電阻為r₀=0.10 Ω，導(dǎo)軌的端點(diǎn)P、Q用電阻可以忽略的導(dǎo)線相連，兩導(dǎo)軌間的距離l=0.20 m.有隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場垂直于桌面，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B與時(shí)間t的關(guān)系為B=kt,比例系數(shù)k=0.020 T/s.一電阻不計(jì)的金屬桿可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng)，在滑動(dòng)過程中保持與導(dǎo)軌垂直.在t=0時(shí)刻，金屬桿緊靠在P、Q端，在外力作用下，桿以恒定的加速度從靜止開始向?qū)к壍牧硪欢嘶瑒?dòng).求在t=6.0 s時(shí)金屬桿所受的安培力.

圖16-2-6

如圖16-2-5所示，長為L的金屬桿OA繞過O點(diǎn)垂直于紙面的固定軸沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω.一勻強(qiáng)磁場垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場范圍足夠大.求OA桿產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的大小.

圖16-2-5