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1、法拉第电磁感应定律综合练法拉第电磁感应定律练习题 1关于感应电动势大小的下列说法中，正确的是 A线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大 B线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大 C线圈放在磁感强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大 D线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大 2一闭合线圈放在随时间均匀变化的磁场中，线圈平面和磁场方向垂直若想使线圈中的感应电流增强一倍，下述方法可行的是( ) A使线圈匝数增加一倍 B使线圈面积增加一倍 C使线圈匝数减少一半 D使磁感应强度的变化率增大一倍 3如图所示的几种情况中，金属导体中产生的感应电动势为Blv的是 4、穿过闭合回路的磁通
2、量随时间t变化的图像分别如图甲、乙、丙、丁所示，下列关于回路中产生的感应电动势的论述，正确的是 A图甲中回路产生的感应电动势恒定不变 B图乙中回路产生的感应电动势一直在变大 C图丙中回路在0t1时间内产生的感应电动势大于在t1t2时间内产生的感应电动势 D图丁中回路产生的感应电动势先变小再变大 5在磁感应强度为B，方向如图10所示的匀强磁场中，金属杆PQ在宽为L的平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，PQ中产生的感应电动势为E1；若磁感应强度增为2B，其它条件不变，所产生的感应电动势大小变为E2，则E1与E 2之比及通过电阻R的感应电流方向为: 2：1，ba 1：2，ba 2：1，ab 1：2，
3、ab 6.穿过某线圈的磁通量随时间的变化关系如图所示，在线圈内产生感应电动势最大值的时间段是( ) A02s B24s C46s D610s 7如 图12-1所示，平行导轨间距为d，一端跨接一个电阻为R，匀强磁场的磁感强度为B，方向与导轨所在平面垂直。一根足够长的金属棒与导轨成角放置，金属棒与导轨的电阻不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行时，通过电阻R的电流强度是 ABdv RBBdvsinq Ra R b v d CBdvcosq DBdv RsinqR图12-1 8.如图所示，在磁感应强度大小为、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为的闭合矩形金属线框abcd用绝缘轻质细杆悬
4、挂在点，并可绕点摆动。金属线框从右侧某一位置静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面，则下列判断中正确的是： .线框摆动到左侧的最高点与右侧静止释放点的高度可能相同 .线框从右向左摆动的过程中，始终受到向右的力的作用 .线框从右向左摆动的过程中，顺着磁场方向看，感应电流方向先顺时针方向，后逆时针方向 .线框从右向左摆动的过程中，顺着磁场方向看，感应电流方向始终是顺时针方向 9.如图甲所示，两个闭合圆形线圈、B圆心重合，放在同一水平面内，线圈B中通以如图乙所示的变化电流，t时电流的方向为顺时针在t1t2时间内，对于线圈，下列说法中正确的是 .线圈A
5、内有顺时针方向的电流，线圈有扩张的趋势 .线圈A内有顺时针方向的电流，线圈有收缩的趋势 .线圈A内有逆时针方向的电流，线圈有扩张的趋势 .线圈A内有逆时针方向的电流，线圈有收缩的趋势 10 如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出，设在整个过程中棒的方向不变且不计空气阻力，则在金属棒运动过程中产生的感应电动势大小变化情况是( ) A越来越大 B越来越小 C保持不变 D无法判断 11、如图1中，长为L的金属杆在外力作用下，在匀强磁场中沿水平光滑导轨匀速运动，如果速度v不变，而将磁感强度由B增为2B。除电阻R外，其它电阻不计。那么： A、作用力将增为4倍 B、
6、作用力将增为2倍 C、感应电动势将增为2倍 D、感应电流的热功率将增为4倍 12、如图2所示，固定于水平绝缘平面上的粗糙平行金属导轨，垂直于导轨平面有一匀强磁场。质量为m的金属棒cd垂直放在导轨上，除电阻R和金属棒cd的电阻r外，其余电阻不计；现用水平恒力F作用于金属棒cd上，由静止开始运动的过c 程中，下列说法正确的是： A、水平恒力F对cd棒做的功等于电路中产生的电能 F R B、只有在cd棒做匀速运动时， F对cd棒做的功才等于电路中产生的电能 d C、无论cd棒做何种运动，它克服安培力所做的功一定等于电路中产生的电能 D、R两端的电压始终等于cd棒中的感应电动势的值 13.如图所示，两
7、根和水平方向成角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感强度为B一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下，经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm，则 A如果B增大，vm将变大 B如果变大，vm将变大 C如果R变大，vm将变大 D如果m变小，vm将变大 -2214、一个面积S=410 m、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变化的规律如图所示，则下列判断正确的是 A、在开始的2 s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零 B、在开始的2 s内穿过线圈的磁通量变化率等于-0.08 Wb/s C
8、、在开始的2 s内线圈中产生的感应电动势等于0.16 V D、在第3 s末线圈中的感应电动势等于零 15.如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，磁场边界竖直，宽度为2L，abcd是用金属丝做成的边长为L的正方形闭合线框，cd边与磁场边界重合，线框由图示位置起以水平速度v匀速穿过磁场区域在这个过程中，关于出两点间的电压Uab随时间变化的图像正确( ) 15.用相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体线框、以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图所示。在每个线框进入磁场的过程中，M、N两点间的电压分别为Ua、Ub、Uc和Ud。下列判断正确的是 A UaUbUcUd B UaUbUdUc C UaU
9、bUcUd D UbUaUdUc 17.如图，两个相连的金属圆环，粗金属圆环的电阻为细金属圆环电阻的一半。磁场垂直穿过粗金属环所在的区域，当磁感应随时间均匀变化时，在粗环里产生的感应电动势为E，则ab两点间的电势差为 AE/2 BE/3 C2E/3 DE 18、粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行.现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是 19 .如图所示，足够长的光滑U形导轨宽度为L，其所在平面与水平面的夹角为，上端连接一个阻值为R的电阻匀强磁场的磁感
10、应强度大小为B，方向垂直于导轨平面向上今有一质量为m、有效电阻r的金属杆沿框架由静止下滑，设磁场区域无限大，当金属杆下滑达到最大速度vm时，运动的位移为x，则( ) mgR sinA金属杆下滑的最大速度vm B2L2R1B在此过程中电阻R产生的焦耳热为(mgx sinmv2) 2mRr1C在此过程中电阻R产生的焦耳热为(mgx sinmv2) 2mD在此过程中流过电阻R的电荷量为 BLx R法拉第电磁感应定律练习题 1.如图所示的线框，面积为，处于磁感应强度为的匀强磁场中，的方向与线框平面成角，线框经过时间t顺时针转过90到如图所示的虚线位置。试求：初、末位置穿过线框的磁通量的大小和；时间t内
11、线框产生的平均感应电动势是多大？在时间t内通过线圈某一截面的电荷量q. 2如图17所示，水平放置的平行金属导轨，相距l0.50 m，左端接一电阻R0.20 ，磁感应强度B0.40 T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求： 11.如图是发拉第圆盘发电机的示意图：铜盘安装在水平的铜轴上，它的边缘正好在两磁极之间，两块铜片、分别与转动轴和铜盘的边缘接触。使铜盘转动，电阻中就有电流通过。已知圆盘的半径为r,其转动的角速度为，磁场的磁感应强度的大小为，当圆盘如图示方向转动时，通
12、过的电流方向为自上而下。请在图中标出磁感应强度的方向。计算通过电阻的电流大小 图17 (1)ab棒中感应电动势的大小； (2)回路中感应电流的大小； (3)维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小 3.如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，框架的左端接有一电阻，金属棒沿框架以速度V向右做匀速运动。t=0时，磁感应强度为，此时到达的位置恰好使MDEN构成一个边长为的正方形。求：、两点哪点的电势高？此时通过电阻的电流。从t开始，金属棒作加速度为a的匀加速运动，为使通过电阻R的电流为零，磁感应强度应怎样随时间t变化？请推导这种情况下与t的关系式。 4、如图10所示，一个圆形
13、线圈的匝数n=1000，线圈面积S=200cm,线圈的电阻r=1W,线圈外2接一个阻值R=4W的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图所示；求： 、前4S内的感应电动势及电阻R产生的焦耳热 、前5S内的感应电动势及电阻R产生的焦耳热 5、在磁感强度B=5T的匀强磁场中，放置两根间距d=0.1m的平行光滑直导轨，一端接有电阻R=9，以及电键S和电压表垂直导轨搁置一根电阻r=1的金属棒ab，棒与导轨良好接触现使金属棒以速度v=10m/s匀速向右移动，如图13所示，试求： 电键S闭合前、后电压表的示数； 闭合电键S，外力移动棒的机械功率 6 如图所示，在水平
14、面内固定着足够长且光滑的平行金属轨道，轨道间距L=0.40m，轨道左侧连接一定值电阻R=0.80。将一金属直导线ab垂直放置在轨道上形成闭合回路，导线ab的质量m=0.10kg、电阻r=0.20，回路中其余电阻不计。整个电路处在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，B的方向与轨道平面垂直。导线ab在水平向右的拉力F作用下，沿力的方向以加速度a=2.0m/s2由静止开始做匀加速直线运动，求： 5s末的感应电动势大小； 5s末通过R电流的大小和方向； 5s末，作用在ab金属杆上的水平拉力F的大小。 7、如图14所示，电阻为R的矩形线圈abcd，边长ab=L,bc=h，质量为m。该线圈自某一高度自由
15、落下，通过一水平方向的匀强磁场， 磁场区域的宽度为h，磁感应强度为B。若线圈恰好以恒定速度通过磁场，则线圈全部通过磁场所用的时间为多少？ 8竖直放置的光滑U形导轨宽0.5m，电阻不计，置于很大的磁感应强度是1T的匀强磁场中，磁场垂直于导轨平面，如图16所示，质量为10g，电阻为1的金属杆PQ无初速度释放后，紧贴导轨下滑。问： 到通过PQ的电量达到0.2c时，PQ下落了多大高度？ P Q 若此时PQ正好到达最大速度，此速度多大？ 以上过程产生了多少热量？ 法拉第电磁感应定律练习题 1、横截面积S=0.2 m、n=100匝的圆形线圈A处在如图所示的磁场内，磁感应强度随时间变化规律为B=2+0.02
16、 t.开始时S未闭合，R1=4，R2=6，C=30 F，线圈内阻不计，求： 闭合S后，通过R2的电流的大小； 闭合S后一段时间又断开，问S断开后通过R2的电荷量是多少? 2.如图所示位于竖直平面的正方形平面导线框abcd，边长为L=10cm，线框质量为m=0.1kg，电阻为R=0.5，其下方有一匀强磁场区域，该区域上、下两边界间的距离为H，磁场的磁感应强度为B=5T，方向与线框平面垂直。今线框从距磁场上边界h=30cm处自由下落，已知线框的dc边进入磁场后，ab 边到达上边界之前的某一时刻线框的速度已达到这一阶段的最大值，问从线框开始下落到dc边刚刚到达磁场下边界的过程中，磁场作用于线框的安培
17、力做的总功是多少？ 223.如图甲所示，一边长L=2.5m、质量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B=0.8T的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合。在水平力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乙图所示，在金属线框被拉出的过程中。 求通过线框导线截面的电量及线框的电阻； 写出水平力F随时间变化的表达式； 已知在这5s内力F做功1.92J，那么在此过程中，线框产生的焦耳热是多少？ 4.电阻可忽略的光滑平行金属导轨长S=1.15m，两导轨间距L=0.75 m，导轨倾角为30，导轨上端
18、ab接一阻值R=1.5的电阻，磁感应强度B=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上。阻值r=0.5，质量m=0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好，从轨道上端ab处由静止开始下滑至2底端，在此过程中金属棒产生的焦耳热Qr=0.1J。(取g=10m/s)求： M B I/A 0.6 0.4 0.2 N 甲 0 1 2 3 4 5 6 乙 t/s (1) 金属棒在此过程中克服安培力的功W安； (2) 金属棒下滑速度v=2m/s时的加速度a (3) 为求金属棒下滑的最大速度vm，有同学解答如下：由动能定理1W重-W安=mvm2，。由此所得结果是否正确？若正确，说明理由并完成本小题；若不2正确，给出正确的
19、解答。 5 如图15所示，MN、PQ为足够长的平行金属导轨，间距L=0.50m，导轨平面与水平面间夹角=370，N、Q间连接一个电阻R=5.0，匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度B=1.0T。将一根质量m=0.050kg的金属棒放在导轨的ab位置，金属棒及导轨的电阻不计。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数=0.50，当金属棒滑行至cd处时，其速度大小开始保持不变，位置cd与ab之间的距离s=2.0m。已知g=10m/s2，sin370=0.60，cos370=0.80。求： (1)金属棒沿导轨开始下滑时的加速度大小
20、； (2)金属棒达到cd处的速度大小； (3)金属棒由位置ab运动到cd的过程中，电阻R产生的热量。 6、如图所示，半径为R的圆形导轨处在垂直于圆平面的匀强磁场中，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向内.一根长度略大于导轨直径的导体棒MN以速率v在圆导轨上从左端滑到右端，电路中的定值电阻为r，其余电阻不计.导体棒与圆形导轨接触良好.求： (1)、在滑动过程中通过电阻r的电流的平均值； (2)、MN从左端到右端的整个过程中，通过r的电荷量； (3)、当MN通过圆导轨中心时，通过r的电流是多大？ 7 如图所示，螺线管横截面积为S，线圈匝数为N，电阻为R1，管内有水平向左的变化磁场。螺线管与足够长的平行金属导轨MN、PQ相连并固定在同一平面内，与水平面的夹角为q，两导轨间距为L。导轨电阻忽略不计。导轨处于垂直斜面向上、磁感应强度为B0的匀强磁场中。金属杆ab垂直导轨，杆与导轨接触良好，并可沿导轨无摩擦滑动。已知金属杆ab的质量为m，电阻为R2，重力加速度为g。忽略螺线管磁场对金属杆ab的影响、忽略空气阻力。 为使ab杆保持静止，求通过ab的电流的大小和方向； 当ab杆保持静止时，求螺线管内磁场的磁感应强度B的变化率
