20．如图所示，边长为L、电阻不计的n匝正方形金属线框位于竖直平面内，连接的小灯泡的额定功率、额定电压分别为P、U，线框及小灯泡的总质量为m，在线框的下方有一匀强磁场区域，区域宽度为l，磁感应强度方向与线框平面垂直，其上、下边界与线框底边均水平．线框从图示位置开始静止下落，穿越磁场的过程中，小灯泡始终正常发光．则（　　）

	A．	有界磁场宽度l＜L
	B．	线框匀速穿越磁场，速度恒为$\frac{P}{mg}$
	C．	磁场的磁感应强度应为$\frac{mgU}{PL}$
	D．	线框穿越磁场的过程中，线框克服安培力做的功为2mgL

19．如图所示，光滑固定导轨abc与fed相距l=0.1m，其中ab、fe段是倾角θ=60°的直轨道，bc、ed段是半径r=0.6m的圆弧轨道且与ab、fe相切，轨道末端c、d点切线与一放置在水平地面上、质量M=2kg、长为L=4m的木板上表面平滑连接．在abef间有垂直于轨道平面向下、B=10$\sqrt{ST}$的匀强磁场，定值电阻R=1Ω．把质量为m=1kg、电阻不计的金属杆从距b、e高h=1m的导轨上静止释放，杆在直轨道上先加速后匀速下滑．如果杆与木板间摩擦因数μ=0.2，木板与地面之间的动摩擦因数μ₁=0.05，取g=10m/s²，忽略杆的转动，求：
（1）杆运动到cd时对轨道的压力F大小及杆由静止下滑到cd的过程中R上产生的焦耳热Q；
（2）杆最后离圆弧轨道末端c、d点的距离x．

18．如图所示，匀强磁场的方向垂直于光滑的金属导轨平面向里，极板间距为d的平行板电容器与总阻值为2R₀的滑动变阻器通过平行导轨连接，电阻为R₀的导体棒MN可在外力的作用下沿导轨从左向右做匀速直线运动．当滑动变阻器的滑动触头位于a、b的中间位置且导体棒MN的速度为v₀时，位于电容器中P点的带电油滴恰好处于静止状态．若不计摩擦和平行导轨及导线的电阻，各接触处接触良好，重力加速度为g，则下列判断正确的是（　　）

	A．	油滴带正电荷
	B．	若将导体棒的速度变为2v0，电容器的带电荷量增加，油滴将向上加速运动，加速度a=g
	C．	若保持导体棒的速度为v0不变，而将滑动触头置于a端，同时将电容器上极板向上移动距离$\frac{d}{3}$，油滴将向下加速
	D．	若保持导体棒的速度为v0不变，将上极板竖直向上移动距离d，带电油滴的电势能增加，且P点的电势降低

17．如图甲所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，底边bc水平，金属线框的质量为m，电阻为R．在金属线框的下方有一水平方向的匀强磁场区域，MN和M′N′是匀强磁场区域的上下边界，并与线框的bc边平行，磁场方向与线框平面垂直．现金属线框从磁场上方某一高度处由静止开始下落，图乙是金属线框由开始下落到完全穿过磁场区域瞬间的速度-时间图象，图象中坐标轴上所标出的字母均为已知量，重力加速度为g，忽略空气阻力．（　　）

	A．	金属矿刚进入磁场时感应电流方向沿adcba方向
	B．	金属矿的边长为v1t2
	C．	磁场的磁感应强度为B=$\frac{1}{{v}_{1}（{t}_{2}-{t}_{1}）}$$\sqrt{\frac{mgR}{{v}_{1}}}$
	D．	金属框在0～t4时间内产生的热量为2mgv1（t2-t1）+$\frac{1}{2}$m（v22-v32）

16．其同学设计一个发电测速装置，工作原理如图所示．一个半径为R=0.1m的圆形金属导轨固定在竖直平面上，一根长为R的金属棒OA，A端与导轨接触良好且无摩擦，O端固定在圆心处的转轴上．转轴的左端有一个半径为r=$\frac{R}{3}$的圆盘，圆盘和金属棒能随转轴一起转动．圆盘上绕有不可伸长的细线，下端挂着一个质量为m=1kg的铝块．在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T．a点与导轨相连，b点通过电刷与O端相连，并在之间并联一只伏特表和一个定值电阻R₀，由理想的伏特表测量a、b两点间的电势差U可算得铝块速度．（细线与圆盘间没有滑动过，金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计，重力加速度g=10m/s²）
（1）铝块由静止释放后，判断a点相接的是电压表的“正极”还是“负极”？
（2）开关K断开，铝块由静止释放，当伏特表的读数为U=0.15V时，求铝块的速度多大？
（3）开关K闭合，铝块由静止释放，下落h=0.5m，伏特表的读数为U=0.18V，R₀此过程消耗了1.12J的电能，则此时导体棒的动能是多少？

15．如图所示，一光滑水平桌面的左半部分处于竖直向下的匀强磁场内，当一电阻不计的环形导线圈在此水平桌面上向右以某一速度开始滑行时，以下说法错误的是（　　）

	A．	若整个线圈在磁场内，线圈一定做匀速运动
	B．	线圈从磁场内滑到磁场外过程，必做加速运动
	C．	线圈从磁场内滑到磁场外过程，必做减速运动
	D．	线圈从磁场内滑到磁场外过程，必定放热

14．有一根粗细均匀的空心导体棒如图a所示，截面为同心圆环（如图b），其电阻约为100Ω，这种材料的电阻率为ρ．某同学用以下器材测量该导体棒的内径：
A．20分度的游标卡尺
B．螺旋测微器
C．电流表A₁（量程50mA，内阻R₁=100Ω）
D．电流表A₂（量程l00mA，内阻R₂约40Ω）
E．滑动变阻器R（0～10Ω）
F．直流电源E
G．导电材料样品R_x
H．开关一只，导线若干．

（1）用游标卡尺测量导体棒长度如图甲，示数L=100.50mm；用螺旋测微器测量其外径如图乙，示数D=3.500mm．
（2）图丙是实验原理图，请在丁图中完成线路连接．
（3）闭合开关S，调整滑动变阻器，记录电流表A₁的读数I₁和电流表A₂的读数I₂，则导体管的内径d=$\sqrt{{D}^{2}-\frac{4ρL（{I}_{2}-{I}_{1}）}{π{I}_{1}{R}_{1}}}$（用已知量和测量量的符号来表示）

13．质量为的m=1Kg、长度足够长的木板放在光滑的水平面上，右端到竖直档板的距离L=0.08m．现有一质量也为m的滑块以v₀=3m/s的水平速度从板的左端滑上木板，滑块与木板间的摩擦系数为μ=0.1，滑块与档板始终未碰撞．木板与档板碰后速度大小不变，方向相反．（碰撞时间极短，忽略不计）则木板碰撞3次后木板与滑块已达到共同速度；木板与档板共碰4次，滑块在木板上发生相对的时间是3s，相对滑动距离是4.5m．

12．如图所示，水平放置的光滑平行金属导轨处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=1.0×10^-2T，导轨间距L=2m，导轨左端串接一电阻为R=2Ω的灯泡，其它部分电阻均不计，金属棒MN垂直于导轨，并与灯泡构成一闭合电路，当金属棒MN 在水平向右的恒力F作用下以v=10m/s的速度向右匀速运动时，求：
（1）流过金属棒MN的感应电流的方向如何？画出等效电路图；
（2）感应电流的大小；
（3）恒力F的大小和方向．

11．如图所示，abcd为一矩形金属线框，其中ab=cd=L，ab边接有定值电阻R，cd边的质量为m，其他部分电阻和质量均不计，整个装置用两根绝缘轻弹簧悬挂起来．线框下方处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里．初始时刻，两根弹簧处于自然长度，给线框一竖直向下的初速度v₀，当cd边第一次运动到最下端的过程中，R产生的热量为Q，此过程cd边始终未离开磁场．已知重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　）

	A．	初始时刻cd边所受安培力的大小为$\frac{{B}^{2}{L}^{2}{v}_{0}}{R}$-mg
	B．	线框中产生的最大感应电流大于$\frac{BL{v}_{0}}{R}$
	C．	cd边第一次达到最下端的时刻，两根弹簧的弹性势能总量大于$\frac{m{{v}_{0}}^{2}}{2}$-Q
	D．	在cd边反复运动过程中，R中产生的电热最多为$\frac{m{{v}_{0}}^{2}}{2}$