1、简答题  如图，匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，边长为L=10cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻r=1Ω，线圈绕垂直于磁感线的轴匀速转动，ω=2

参考答案：（1）感应电动势的最大值Em=NBωS=

本题解析：

本题难度：一般

2、计算题  如图所示，两条光滑的绝缘导轨，导轨的水平部分与倾斜部分平滑连接，两导轨间距为L=0.5m，导轨的倾斜部分与水平面成θ=530角，其中有一段匀强磁场区域abcd，磁场方向垂直于斜面向上，导轨的水平部分有n段相同的匀强磁场区域，磁场方向竖直向上，所有磁场的磁感应强度大小均为B=1T，磁场沿导轨的长度均为L=0.5m，磁场左、右两侧边界均与导轨垂直，导轨的水平部分中相邻磁场区域的间距也为L。现有一质量为m=0.5kg，电阻为r=0.125，边长也为L的正方形金属框PQMN，从倾斜导轨上由静止释放，释放时MN边离水平导轨的高度h=2.4m，金属框滑进磁场abcd时恰好做匀速运动，此后，金属框从导轨的倾斜部分滑上水平部分并最终停止取重力加速度g=10m/s，sin530=0.8，cos530=0.6求：
（1）金属框刚释放时MN边与ab的距离s；
（2）金属框能穿过导轨的水平部分中几段磁场区域；
（3）整个过程中金属框内产生的电热。

参考答案：解：（1）设金属框进入abcd时的速度为v1，金属框的MN边刚进入倾斜部分的匀强磁场时E=BLv1
，依题意有F安=mgsinθ
又由机械能守恒定律得：
联立以上各式解得：
（2）设金属滑框到水平面上的速度为v2，由
解得v2=6m/s。
金属框进入导轨的水平部分后，根据牛顿第二定律，由微元法得
解得?，
金属框穿过水平磁场的个数：，即金属框在水平导轨上穿过1个磁场区，PQ边剐进入第2个磁场区时停止。
（3）整个过程中金属框内产生的电热。

本题解析：

本题难度：困难

3、填空题  如图所示,固定在水平桌面上的金属框架处在竖直向下的匀强磁场,金属棒ab搁在框架上,无摩擦滑动,与金属框构成一个边长为L的正方形,棒的电阻为r,其余部分电阻不计,开始时磁感应强度为B0.若从t=0时刻起,磁感应强度均匀增加,每秒增量为k,同时保持棒静止,当t=t1时,垂直于棒的水平拉力为___;若从t=0时刻起,磁感应强度逐渐减小,当棒以恒定速度v向右匀速运动时,可使棒中不产生感应电流,则磁感应强度随时间变化关系为__.

参考答案：（B0+kt1）

本题解析：开始时磁感应强度为B0，若从t=0时刻起,磁感应强度均匀增加,每秒增量为k,则磁感应强度随时间变化的关系式为：，回路中感应电流的大小为，因为ab棒保持静止状态，所以水平拉力与安培力平衡，即，棒中不产生感应电流的条件是，回路中磁通量不发生变化,即，所以可得
故答案为：，

本题难度：简单

4、计算题  如右图所示，两根平行金属导轨固定在同一水平面内，间距为l，导轨左端连接一个电阻R.一根质量为m、电阻为r的金属杆ab垂直放置在导轨上．在杆的右方距杆为d处有一个匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向下，磁感应强度为B.对杆施加一个大小为F、方向平行于导轨的恒力，使杆从静止开始运动，已知杆到达磁场区域时速度为v，之后进入磁场恰好做匀速运动．不计导轨的电阻，假定导轨与杆之间存在恒定的阻力．求：

(1)导轨对杆ab的阻力大小Ff；
(2)杆ab中通过的电流及其方向；
(3)导轨左端所接电阻R的阻值．

参考答案：(1)F－　(2) 　方向　a→b　(3)2－r

本题解析：(1)杆进入磁场前做匀加速运动，有
F－Ff＝ma①
v2＝2ad②
解得导轨对杆的阻力
Ff＝F－.③
(2)杆进入磁场后做匀速运动，有F＝Ff＋FA④
杆ab所受的安培力
FA＝IBl⑤
解得杆ab中通过的电流
I＝⑥
杆中的电流方向自a流向b.⑦
(3)杆ab产生的感应电动势
E＝Blv⑧
杆中的感应电流
I＝⑨
解得导轨左端所接电阻阻值
R＝2－r.⑩

本题难度：一般

5、选择题  一带电粒子在匀强电场中只受电场力的作用而运动，现将其运动正交分解为x和y两个方向，下列三个图分别为粒子y方向的速度随时间变化图象、x方向的位移随时间变化图象、电势φ沿y方向的分布图象，由图象可知
?
A．带电粒子一定带负电
B．带电粒子可能做直线运动
C．匀强电场的电场线一定沿y轴的负方向
D．电场强度的大小一定等于φ-y图象的斜率

参考答案：ACD

本题解析：由图像可以判断，在y方向上粒子做匀加速运动，在x方向上粒子做匀速运动，粒子做的是类平抛运动，电场线沿y轴方向，B错；粒子动能增大，电场力做正功，电势能减小，由电势沿y轴逐渐升高，粒子带负电，A对；C对；由可知D对；

本题难度：一般