1、简答题  如图9-3-14所示，在磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中竖直放置两平行导轨，磁场方向与导轨所在平面垂直.导轨上端跨接一阻值为R的电阻（导轨电阻不计）.两金属棒a和b的电阻均为R，质量分别为ma=2×10-2 kg和mb=1×10-2 kg，它们与导轨相连，并可沿导轨无摩擦滑动.闭合开关S，先固定b，用一恒力F向上拉a，稳定后a以v1="10" m/s的速度匀速运动，此时再释放b，b恰好保持静止，设导轨足够长，取g="10" m/s2.

图9-3-14
（1）求拉力F的大小；
（2）若将金属棒a固定，让金属棒b自由滑下（开关仍闭合），求b滑行的最大速度v2.

参考答案：（1）0.4 N　（2）5 m/s

本题解析：（1）b棒静止，则有mbg=BIbL
b棒中的电流
a棒匀速运动，则F=mag+BIaL
所以F=mag+2mbg="0.4" N.
（2）当a匀速运动时，产生的感应电动势Ea=BLv1
a棒中的电流
再由BIaL=2BIbL=2mbg
解得
将a固定后，b达到最大速度，即匀速运动时

则
所以v2="5" m/s.

本题难度：简单

2、选择题  一个面积S=4×10-2 m2、匝数n="100" 匝的线圈放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B随时间t变化的规律如图16-2-13所示.则下列判断正确的是(? )

图16-2-13
A．在开始的2 s内穿过线圈的磁通量变化率等于0．08 Ｗb/s
B．在开始的2 s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零
C．在开始的2 s内线圈中产生的感应电动势等于8 V
D．在第3 s末线圈中的感应电动势等于零

参考答案：AC

本题解析：磁通量的变化率·S,其中磁感应强度的变化率即为Bt图象的斜率.由图知前2 s的="2" T/s，所以=2×4×10-2 Wb/s="0.08" Wb/s，A选项正确.
在开始的2 s内磁感应强度B由2 T减小到0，又从0向相反方向的B增加到2 T，所以这 2 s 内的磁通量的变化量ΔΦ=B1S+B2S=2BS=2×2×4×10-2 Wb="0.16" Wb,B选项错.
在开始的2 s内E=n="100×0.08" V="8" V,C选项正确.
第3 s末穿过线圈的磁感应强度、磁通量虽然为零，但磁通量的变化率却不为零.第3 s末的感应电动势等于2 s—4 s内的电动势，E=n=nS=100×2×4×10-2 V="8" V.

本题难度：简单

3、计算题  如图所示，电阻R=0.1Ω的导体ab沿光滑的导线框向右做匀速运动，线框中接有电阻R＝0.4Ω线框放在磁感应强度B＝0.1T的匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，导体ab的长度L＝0.4m，运动速度v＝5.0m/s．线框的电阻不计。

⑴电源的电动势（即产生的感应电动势）为多少？电路abcd中的电流为多少？
⑵求导体ab所受的安培力的大小，并判断其方向。
⑶外力做功的功率是多少？

参考答案：⑴E=0.2V，I=0.4A；⑵．F=0.016N，方向向左；⑶．P外＝0.08W

本题解析：⑴⑵由左手定则安培力方向向左⑶

本题难度：一般

4、计算题  用均匀导线做成的正方形线框边长为0.2 m，正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图所示．当磁场以10 T／s的变化率增强时，线框中a、b两点间的电势差是是多少?

参考答案：

本题解析：把左半部分线框看成电源，其电动势为E，内电阻为，画出等效电路如图所示．则ab两点间的电势差即为电源的路端电压，设L是边长，且依题意由得
所以，由于a点电势低于b点电势，故

本题难度：一般

5、选择题  如图所示，在PQ、QR区域存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面，bc边与磁场的边界P重合。导线框与磁场区域的尺寸如图所示。从t＝0时刻开始线框向右匀速横穿两个磁场区域。以a→b→c→d→e→f为线框中电流的正方向。以下四个i-t关系示意图中正确的是(    )

参考答案：C

本题解析：在第一阶段，只有bc切割向外的磁感线，由右手定则知感应电流为负方向，大小为；在第二阶段，bc切割向里的磁感线，感应电流为逆时针方向，同时de切割向外的磁感线，感应电流为顺时针方向，则等效感应电流为零；在第三阶段，de切割向里的磁感线同时af切割向外的磁感线，两个电动势同为逆时针方向，等效电流为正方向，大小为；在第四阶段，只有af切割向里的磁感线，电流为负方向，等效感应电流为．故C正确，A、B、D错误．故选C．
考点：法拉第电磁感应定律；右手定则.

本题难度：一般