（2013上海市青浦区期末）如图甲所示，一边长为L＝2.5m、质量为m＝0.5kg的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度为B＝0.8T的有界匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合。在水平向左的力F作用下由静止开始向左运动，经过5s线框被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时间变化的图像如图乙所示，在金属线框被拉出的过程中：

（1）求通过线框导线截面的电量及线框的电阻；

（2）写出水平力F随时间变化的表达式；

（3）已知在这5s内力F做功为1.92J，那么在此过程中，线框产生的焦耳热是多少？

（2013福建三明市联考）如图甲所示，固定在水平面上电阻不计的光滑金属导轨，间距d＝0.5m，导轨右端连接一阻值为R＝4Ω的小灯泡L.在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化如图乙所示，CF长为2m.在t＝0时刻，电阻为r=1Ω的金属棒ab在水平恒力F=0.2N作用下，由静止开始沿导轨向右运动,t＝4s时进入磁场，并恰好能够匀速运动。求：

 (1)0-4s内通过小灯泡的电流强度；

(2)金属棒在磁场中匀速运动的速度；

(3)金属棒的质量。

（2013上海市嘉定区期末）光滑水平轨道abc、ade在a端很接近但是不相连，bc段与de段平行，尺寸如图所示。轨道之间存在磁感应强度为B的匀强磁场。初始时质量m的杆1放置在b、d两点上，杆2放置在杆1右侧L/2处。除杆2电阻为R外，杆1和轨道电阻均不计。

（1）若固定杆1，用水平外力以速度v₀匀速向右拉动杆2。试利用法拉第电磁感应定律推导：杆2中的感应电动势大小E =BL v₀。

（2）若固定杆2，用水平外力将杆1以初速度v₀向左拉动，运动过程中保持杆中电流不变，杆1向左运动位移L时速度的大小为多少？

（3）在（2）问的过程中，杆1向左运动位移L内，水平外力做的功为多少？

（4）在（2）问的过程中，杆1向左运动位移L用了多少时间？

（2013上海宝山区期末质检）相距L=1.5m的足够长金属导轨竖直放置，质量m₁=1kg的金属棒ab和质量m₂=0.27kg的金属棒cd，均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图1所示，虚线上方磁场的方向垂直纸面向里，虚线下方磁场的方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同。ab棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数μ=0.75，两棒总电阻为1.8Ω，导轨电阻不计。ab棒在方向竖直向上、大小按图2所示规律变化的外力F作用下，从静止开始沿导轨匀加速运动，同时cd棒也由静止释放。（g=10m/s²）

（1）求ab棒加速度的大小和磁感应强度B的大小；

（2）已知在2s内外力F做了26.8J的功，求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热；

（3）求出cd棒达到最大速度所需的时间t₀，并在图3中定性画出cd棒所受摩擦力f_cd随时间变化的图线。

（2013上海市黄浦区期末）如图所示，两根足够长且平行的光滑金属导轨所在平面与水平面成α=53°角，导轨间接一阻值为3Ω的电阻R，导轨电阻忽略不计。在两平行虚线间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场，磁场区域的宽度为d=0. 5m。导体棒a的质量为m₁=0.1kg、电阻为R₁=6Ω；导体棒b的质量为m₂=0.2kg、电阻为R₂=3Ω，它们分别垂直导轨放置并始终与导轨接触良好。现从图中的M、N处同时将a、b由静止释放，运动过程中它们都能匀速穿过磁场区域，且当a刚出磁场时b正好进入磁场。（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g取10m/s²，a、b电流间的相互作用不计），求：

（1）在b穿越磁场的过程中a、b两导体棒上产生的热量之比；

（2）在a、b两导体棒穿过磁场区域的整个过程中，装置上产生的热量；

（3）M、N两点之间的距离。

（2013上海市闸北区期末）如图（1）所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为0.8m，导轨平面与水平面夹角为α，导轨电阻不计。有一个匀强磁场垂直导轨平面斜向上，长为1m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨电接触良好，金属棒的质量为0.1kg、与导轨接触端间电阻为1Ω。两金属导轨的上端连接右端电路，电路中R₂为一电阻箱。已知灯泡的电阻R_L＝4Ω，定值电阻R₁＝2Ω，调节电阻箱使R₂＝12Ω，重力加速度g=10m/s²。将电键S打开，金属棒由静止释放，1s后闭合电键，如图（2）所示为金属棒的速度随时间变化的图像。求：

（1）斜面倾角α及磁感应强度B的大小；

（2）若金属棒下滑距离为60m时速度恰达到最大，求金属棒由静止开始下滑100m的过程中，整个电路产生的电热；

（3）改变电阻箱R₂的值，当R₂为何值时，金属棒匀速下滑时R₂消耗的功率最大；消耗的最大功率为多少？

（2013上海市奉贤区期末）如图，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成q=30⁰角固定，轨距为L=1m，质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，其阻值忽略不计。空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B=0.5T。P、M间接有阻值R₁的定值电阻，Q、N间接变阻箱R。现从静止释放ab，改变变阻箱的阻值R，测得最大速度为v_m，得到与的关系如图所示。若轨道足够长且电阻不计，重力加速度g取l0m/s²。求：

（1）金属杆的质量m和定值电阻的阻值R₁；

（2）当变阻箱R取4Ω时，且金属杆ab运动的加速度为gsinq时，此时金属杆ab运动的速度；

（3）当变阻箱R取4Ω时，且金属杆ab运动的速度为时，定值电阻R₁消耗的电功率。

（2013河南郑州市一模）如图所示，在平面内有一扇形金属框，其半径为，边与轴重合，边与轴重合，且为坐标原点，边与边的电阻不计，圆弧上单位长度的电阻为。金属杆MN长度为L，放在金属框上，MN与边紧邻。磁感应强度为B的匀强磁场与框架平面垂直并充满平面。现对MN杆施加一个外力（图中未画出），使之以C点为轴顺时针匀速转动，角速度为。求：

（1）在MN杆运动过程中，通过杆的电流I与转过的角度间的关系；

（2）整个电路消耗电功率的最小值是多少？

（2013河南省焦作市期末）两磁感应强度均为B的匀强磁场区Ⅰ、Ⅲ，方向如图所示，两区域中间是宽为s的无磁场区Ⅱ，有一边长为L（L＞s），电阻为R的均匀正方形金属线框abcd置于区域Ⅰ中，ab边与磁场边界平行，现拉着金属线框以速度v向右匀速运动，则

A．当ab边刚进入中央无磁场区域Ⅱ时，ab两点间的电压为

B．当ab边刚进入磁场区域Ⅲ时，通过ab边的电流大小为，方向由a向b

C．把金属线框从区域Ⅰ完全拉入区域Ⅲ的过程中，拉力做功为（2L－s）

D．从cd边刚出区域Ⅰ到刚进入区域Ⅲ的过程中，回路中产生的焦耳热为(L－s)

 (2013北京朝阳区期末)如图所示，一刚性矩形铜制线圈从高处自由下落，进入一水平的匀强磁场区域，然后穿出磁场区域，

A．若线圈进入磁场过程是匀速运动，则离开磁场过程一定是匀速运动

B．若线圈进入磁场过程是加速运动，则离开磁场过程一定是加速运动

C．若线圈进入磁场过程是减速运动，则离开磁场过程一定是加速运动

D．若线圈进入磁场过程是减速运动，则离开磁场过程一定是减速运动