1 . 图中虚线框内存在一垂直纸面的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的磁场力，来测量磁场的磁感应强度大小。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的“U”形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长，E为直流电源，R为电阻箱，A为电流表，S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。

(1)完成下列主要实验步骤中的填空。
①按图接线。
②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态，然后用天平称出细沙的质量m₁。
③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，重新往托盘内加入适量细沙，使D______，然后读出______（请用文字和符合表示），并用天平称出此时细沙的质量m₂。
④用米尺测量D的底边长度L。
(2)用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=______。
(3)判定磁感应强度方向的方法是：若m₂______m₁（选填“>”“ <”或“=”），磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。

2 . 电磁减震器是利用电磁感应原理的一种新型汽车悬架系统。如图为电磁阻尼减震器模拟实验简化原理的俯视图。该减震器由绝缘滑动杆及固定在杆上的多个相互紧靠的相同矩形单匝线圈组成。绝缘滑动杆及线圈的总质量为m，矩形线圈abcd电阻值为R，ab边长为L，bc边长为，该减震器在光滑水平面上以初速度v向右进入磁感应强度的大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。求：
（1）第一个线圈刚进入磁场时线圈ab受到的安培力的大小；
（2）第一个线圈进入磁场过程中，通过线圈导线截面积的电量；
（3）每个线圈总电阻值R=1Ω，ab边长L=0.2m，滑动杆及线圈的总质量m=1kg，匀强磁场的磁感应强度大小B=10T。若减震器的初速度=5.0m/s，则滑动杆上需安装多少个线圈才能使其完全停下来？（不考虑线圈个数变化对减震器总质量的影响）

3 . 某同学设计了简易“电磁秤”如图，两平行金属导轨CD、EF间距为L=0.1m，与电动势为E₀=9V内阻不计的电源、量程为0～3A的电流表、开关、滑动变阻器R（阻值范围为0～100Ω相连。质量为M=0.05kg、电阻为R₀=2Ω的金属棒MN垂直于导轨放置，导轨平面与水平面成θ=30°角。垂直接在金属棒中点的轻绳与导轨平面平行，跨过定滑轮后接有秤盘，施加垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度B=5T。在秤盘中放入待测物体，闭合开关，调节滑动变阻器，当金属棒平衡时，通过读取电流表的读数就可以知道待测物体的质量。已知秤盘中不放物体时，使金属棒静止时电流表读数为I₀=0.1A。其余电阻、摩擦及轻绳质量不计，g=10m/s²，则：
（1）秤盘的质量m₀是多少？
（2）求此“电磁秤”的称量物体的最大质量及此时滑动变阻器接入电路的阻值。

4 . 如图甲为一款网红魔术玩具——磁力“永动机”，小钢球放入漏斗后从中间小洞落入下面的弧形金属轨道，然后从轨道另一端抛出再次回到漏斗，由此循环往复形成“永动”的效果。其原理如图乙所示，金属轨道与底座内隐藏的电源相连，轨道下方藏有永磁铁。当如图乙永磁铁极朝上放置，小钢球逆时针“永动”时，下列分析不正确的是（　　）

A．小球运动的过程中机械能不守恒

B．电源如何接都不影响“永动”的效果

C．轨道应接电源的正极，轨道应接电源的负极

D．该磁力“永动机”的物理原理是通电导线受到安培力

5 . 如图所示为电流天平。它的右臂挂有一个矩形金属线圈，匝数为N，底边长为L，下部悬在匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直。当线圈中通有电流I时，调节砝码使两臂达到平衡；然后使电流反向、大小不变，这时需要在左盘中增加质量为m的砝码，才能使两臂达到新的平衡。以下关于磁场的磁感强度B的大小判断正确的是（　　）

A．若金属线圈的质量不能忽略，则

B．若金属线圈的质量不能忽略，则

C．若金属线圈的质量不能忽略，则

D．若金属线圈的质量可以忽略，则

6 . 将一段导线绕成图甲所示的闭合电路，并固定在水平面（纸面）内，回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场I中，回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场II，以向里为磁场II的正方向，其磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示，用i表示回路中的电流，以顺时针为电流i的正方向。用F表示ab边受到的安培力，以水平向左为F的正方向，能正确反映i和F分别随时间t变化的图像是（　　）

A．	B．
C．	D．

7 . 如图所示，电阻不计的水平导轨间距，导轨处于磁感应强度、方向与水平面成角斜向左上方的匀强磁场中。导体棒ab垂直于导轨放置且处于静止状态，其质量，电阻，与导轨间的动摩擦因数，电源电动势、内阻，定值电阻的阻值。不计定滑轮的摩擦，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，细绳对ab的拉力沿水平方向，，，下列结论错误的是（　　）

A．重物重力G最小值是

B．重物重力G最大值是

C．导体棒ab受到的摩擦力方向一定向右

D．导体棒ab受到的安培力大小为，方向水平向左

8 . 如图，长为L、重力为G的金属杆ab用绝缘轻绳水平悬挂在垂直纸面向里的匀强磁场中。ab下方纸面内有一固定的圆形金属导轨，半径为r，圆形导轨内存在垂直纸面向外的匀强磁场。长为r的导体棒OA的一端固定在圆心O处的转轴上，另一端紧贴导轨。OA在外力作用下绕O匀速转动时，绳子拉力刚好为零。已知两磁场的磁感应强度大小均为B，ab电阻为R，其它电阻不计。则OA的转动方向为___________（填“顺时针”或“逆时针”），转动角速度___________。

9 . 如图所示，一金属棒垂直两平行水平导轨放置，金属棒与导轨始终良好接触，两导轨的间距为L。已知通过金属棒的电流为I，匀强磁场的磁感应强度大小为B，磁场方向与金属棒垂直、导轨平面的夹角为θ，金属棒保持静止，求金属棒受到的支持力和摩擦力的大小。

10 . 航母上飞机弹射起飞所利用的电磁驱动原理如图所示。现在线圈左侧先后把铜环和铝环挂在光滑绝缘杆的同一位置，铜环和铝环是用横截面积相等的导线制成的形状、大小相同的两个闭合环，电阻率。则合上开关S的瞬间（       ）

A．从右侧向左看，环中产生沿逆时针方向的感应电流

B．铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力

C．若只将电池正、负极调换后，金属环将向左弹射

D．若只将金属环置于线圈右侧，金属环将向右弹射