1、简答题  如图甲所示，一边长为L=1m，电阻为R=3的正方形金属线框MNPQ水平平放在光滑绝缘水平地面上，在地面上建立如图所示坐标系，空间存在垂直地面的磁场，在m的区域I中磁场方向向上，在m的区域II中磁场方向向下，磁感应强度的大小随x的变化规律如图乙，开始时刻线框MN边与y轴重合。
（1）若给线框以水平向右的初速度，同时在PQ边施加一水平拉力，之后线框做的匀速直线运动，求线框运动3m的过程中水平拉力所做的功；
（2）若在图示位置给线框一初速度,线框的PQ边恰能运动到磁场区域II的右边界,设线框全部在区域I中运动时产生的热量为Q1,线框全部在区域II中运动时产生的热量为Q2，求。

参考答案：（1） 0．223J ?（2）

本题解析：（1）线框在区域I中，P距O点x时，PQ切割磁感线产生的感应电动势为?
MN切割磁感线产生的感应电动势为?
线框中的感应电动势为==V?
类似的，PQ在区域II中距中间边界时，而MN在区域I中时，线框中的感应电动势为
=V?
线框全部在区域II中，PQ距中间边界时线框中的感应电动势为
=V
由于线框匀速运动，故水平拉力做的功等于线框中产生的焦耳热，则
=0．223J?
（2）线圈运动时产生的平均感应电动势，，电量，
联立化简得?
设初速度为，右边框到达中间界线时速度为，左边框到达中间界线时速度为，则据动量定理有：
?
?
?
其中，?
则，?
故线框全部在在区域I运动时产生的热量为?
线框全部在在区域II运动时产生的热量为?
则

本题难度：一般

2、选择题  物理学家法拉第在研究电磁学时，亲手做过许多实验，如右图所示的就是著名的电磁旋转实验．它的现象是：如果载流导线附近只有磁铁的一个极，磁铁就会围绕导线旋转；反之，载流导线也会围绕单独的某一磁极旋转．这一装置实际上就是最早的电动机．图中a是可动磁铁，b是固定导线，c是可动导线，d是固定磁铁．图中黑色部分表示汞，下部接在电源上，则从上向下看，a、c旋转的情况是

A．a顺时针，c逆时针．
B．a逆时针，c顺时针．
C．a逆时针，c逆时针．
D．a顺时针，c顺时针．

参考答案：B

本题解析：根据电源的极性，可以判断左边电流向上，右边电流向下。
先看左边，利用左手定则，伸左手，判断导线受安培力方向向右。但导线固定，所以磁铁受到反作用力，方向相反。故a逆时针旋转。
右边同理，c顺时针旋转。
故选B

本题难度：一般

3、填空题  如图所示，以边长为50cm的正方形导线框，放置在B=0.40T的匀强磁场中．已知磁场方向与水平方向成37°角，线框电阻为0.10Ω，求线框绕其一边从水平方向转至竖直方向的过程中通过导线横截面积的电量q=______．

参考答案：线框在转动过程中产生的平均感应电动势.E=△?△t
在线框中产生的平均感应电流.I=.ER
转动过程中通过导线某横截面的电荷量q=.I△t
联立，解得：q=△?R
从线框绕其一边从水平方向转至竖直方向的过程中，△?=BSsin37°+BScos37°=1.4×0.4×0.52=0.14Wb；
所以通过导线横截面积的电量q=0.140.1=1.4C．
故答案为：1.4C．

本题解析：

本题难度：一般

4、选择题  （2010·上海物理）21.如图，金属环A用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧，若变阻器滑片P向左移动，则金属环A将向_____（填“左”或“右”）运动，并有_____（填“收缩”或“扩张”）趋势。

参考答案：右?收缩

本题解析：变阻器滑片P向左移动，电阻变小，电流变大，根据楞次定律，感应电流的磁场方向原电流磁场方向相反，相互吸引，则金属环A将向右移动，因磁通量增大，金属环A有收缩趋势。
本题考查楞次定律。难度：易。

本题难度：简单

5、选择题  如图所示，一对大磁极，中间处可视为匀强磁场，上、下边缘处为非匀强磁场，一矩形导线框abcd保持水平，从两磁极间中心上方某处开始下落，并穿过磁场：

A．线框中有感应电流，方向是先a→b→c→d→a后d→c→b→a→d