1、计算题  水平固定的金属导轨间距L，电阻忽略不计，导轨左端接有电阻R，匀强磁场B垂直导轨平面向下，质量为m、电阻r、长度也为L的导体棒垂直放在导轨上与导轨保持良好接触，导体棒ab与导轨间的动摩擦因素为μ。在外力作用下，金属棒ab以速度向右匀速运动，求:

（1）导体棒ab中的感应电流的方向和大小；
（2）电阻R的电功率；
（3）外力F的大小。

参考答案：解：（1）导体棒切割产生感应电动势大小，
由闭合电路欧姆定律得，感应电流，解得
由右手定则可知，导体棒ab中感应电流的方向为从b到a.
（2）电阻R的功率,得
（3）导体棒受到的安培力为,
由平衡条件得?解得

本题解析：本题考查的是导体棒在磁场中切割磁感线产生电流的知识。分析受力，根据安培力公式，电动势公式等进行计算。

本题难度：一般

2、选择题  如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从图示位置匀速拉出匀强磁场，若第一次用0.3s时间拉出，外力做的功为，通过导线截面的电量为，第二次用0.9s时间拉出，外力做的功为，通过导线截面的电量为，则（?）

A．，
B．，
C．，
D．，

参考答案：C

本题解析：根据，则；，W1>W2，C正确

本题难度：一般

3、选择题  “磁单极子”是指只有S极或只有N极的磁性物质，其磁感线分布类似于点电荷的电场线分布。物理学家们长期以来一直用实验试图证实自然界中存在磁单极子。如图所示的实验就是用于检测磁单极子的实验之一，abcd为用超导材料围成的闭合回路，该回路放置在防磁装置中，可认为不受周围其他磁场的作用.设想有一个N极磁单极子沿abcd轴线从左向右穿过超导回路，那么在回路中可能发生的现象是?（?）

A．回路中无感应电流
B．回路中形成持续的abcda流向的感应电流
C．回路中形成持续的adcba流向的感应电流
D．回路中形成先abcda流向后adcba的感应电流

参考答案：C

本题解析：有一个N极磁单极子沿abcd轴线从左向右穿过超导回路，根据楞次定律，可知磁单极子穿入穿出超导回路时感应场方向始终向左，则回路中形成持续的adcba流向的感应电流，选C

本题难度：一般

4、填空题  一矩形线圈在位置1时对应的磁通量为3Wb，在0.5s时间内移到位置2，此时的磁通量为1Wb，则此过程中产生的感应电动势的平均值是______?伏特．

参考答案：平均感应电动势E=n△?△t=3-10.5V=4V
所以这段时间内线圈中产生的平均感应电动势为4V．
故答案为：4

本题解析：

本题难度：一般

5、计算题  如图所示，光滑水平面上有正方形金属线框abcd，边长为L、电阻为R、质量为m。虚线PP"和QQ"之间有一竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B，宽度为H，且H＞L。线框在恒力F0作用下由静止开始向磁场区域运动，cd边运动S后进入磁场，ab边进入磁场前某时刻，线框已经达到平衡状态。当cd边到达QQ"时，撤去恒力F0，重新施加外力F，使得线框做加速度大小为F0/m的匀减速运动，最终离开磁场。
（1）cd边刚进入磁场时cd两端的电势差；
（2）cd边从进入磁场到QQ"这个过程中安培力做的总功；
（3）写出线框离开磁场的过程中，F随时间t变化的关系式。

参考答案：解：（1）线圈进入磁场前a＝F0/m


cd边进入磁场时产生的感应电动势E＝BLv?
此时cd边的电势差
（2）进入磁场后达到平衡时F0＝BIL
设此时速度为v1，则

（3）平衡后到开始离开磁场时，设线圈开始离开磁场时速度为v2

此时的安培力
所以，离开磁场时

代入v2得

本题解析：

本题难度：困难