法拉第電磁感應定律綜合練習題

1、新課標高二物理（人教版） 第三章電磁感應 第四講 法拉第電磁感應定律（一） 1 .在電磁感應現(xiàn)象中產生的電動勢叫做感應 2 .法拉第電磁感應定律：閉合電路中感應電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比，表達 式為E= n等，其中n是線圈的匝數(shù). 3. E= n般用來求 t時間內感應電動勢的平均值其中n為線圈匝數(shù)，總是取絕對值. 4 .磁通量和磁通量的變化率-y沒有直接關系. （1）很大時，H可能很小，也可能很大； （2） O= 0時，苛可能不為0. 5 .磁通量的變化率-p是一t圖象上某點切線的斜率.常見感應電動勢的計算式有: 一 B B一 線圈面積S不變，磁感應強度B均勻變化：頁

2、s（ IT為B- t圖象上某點切線的斜率） （2）磁感應強度B不變，線圈面積S均勻變化: E= nB S n. 4. 在電磁感應現(xiàn)象中產生的電動勢，叫做感應電動勢.產生感應電動勢的那部分導體就相當于電源，導體 的電阻相當于電源的內阻如果電路沒有閉合，這時雖然沒有感應電流，但電動勢依然存在. 5 .當導線切割磁感線產生感應電動勢時，E= Blv （B l、v兩兩垂直時），E= Blvsin_ 9 （v丄I，但v與B夾角為0 ）. 6. 電動機轉動時，線圈中會產生反電動勢，壬的作用是阻礙線圈的轉動.要使線圈維持原來的轉動，電源 就要向電動機提供能量.這正是電能轉化為其他形式能的過程. 7. 若電動

3、機工作中由于機械阻力過大而停止轉動，這時就沒有了反電動勢，線圈中電流會很大，可能會把 電動機燒毀，這時應立即切斷電源，進行檢查 1 .關于感應電動勢，下列說法中正確的是（ B ） A. 電源電動勢就是感應電動勢B.產生感應電動勢的那部分導體相當于電源 C. 在電磁感應現(xiàn)象中沒有感應電流就一定沒有感應電動勢 D. 電路中有電流就一定有感應電動勢 2 .下列說法正確的是 （D ） A. 線圈中磁通量變化越大，線圈中產生的感應電動勢一定越大 B. 線圈中磁通量越大，線圈中產生的感應電動勢一定越大 C. 線圈處在磁場越強的位置，線圈中產生的感應電動勢一定越大 D. 線圈中磁通量變化得越快，線圈中產生的

4、感應電動勢越大 3 .穿過一個單匝線圈的磁通量始終保持每秒鐘均勻地減少2 Wb,則（D ） A. 線圈中感應電動勢每秒鐘增加2 V B.線圈中感應電動勢每秒鐘減少2 V C.線圈中無感應電動勢D.線圈中感應電動勢保持不變 4 .一根導體棒ab在水平方向的勻強磁場中自由下落，并始終保持水平方向 且與磁場方向垂直.如圖所示，則有（D ） A. Uab= 0 b. UaUb，5保持不變 C. Uk Ub，Ukb越來越大 d. UaUb，5越來越大 5. 如圖所示，兩根相距為 l的平行直導軌abdc, bd間連有一固定電阻 R 導軌電阻可忽略不計.MN為放在ab和dc上的一導體桿，與 ab垂直，其 電

5、阻也為R整個裝置處于勻強磁場中，磁感應強度的大小為B,磁場方向 垂直于導軌所在平面（指向圖中紙面內）.現(xiàn)對MN施力使它沿導軌方向以 速度v做勻速運動.令 U表示MN兩端電壓的大小，則（ A ） 1 A. U= 2vBl，流過固定電阻 R的感應電流由b到d 1 B. U= qvBI，流過固定電阻 R的感應電流由d到b C. U= vBI，流過固定電阻 R的感應電流由b到d D. U= vBI，流過固定電阻 R的感應電流由d到b 6 如圖所示，用一阻值為R的均勻細導線圍成的金屬環(huán)半徑為a,勻強磁場的 R 磁感應強度為B,垂直穿過金屬環(huán)所在平面.電阻為 2的導體桿AB沿環(huán)表面 以速度v向右滑至環(huán)中央

6、時，桿的端電壓為 (C ) A. BavBav BavBav 7 .一個200匝、面積為20 cm的線圈，放在磁場中，磁場的方向與線圈平面成30角，若磁感應強度在s 內由T增加到T，在此過程中穿過線圈的磁通量的變化量是Wb;磁通量的平均變化率是 Wb/s;線圈中感應電動勢的大小是 V. 解析 磁通量的變化量是由磁場的變化引起的，應該用公式= BSsin 0來計算，所以 = BSSi n 0 =-x 20X 10 _4x Wb= 4X 10 _4 Wb 3 磁通量的變化率為 -p =錯誤！ Wb/s = 8X 10 Wb/s , 3 感應電動勢的大小可根據(jù)法拉第電磁感應定律得E= 200X 8X

7、 10 V = V 8 .如圖所示，在磁感應強度為 1 T的勻強磁場中，一根跟磁場垂直長 20 cm的 導線以2 m/s的速度運動，運動方向垂直導線與磁感線成30 角，則導線中的感 應電動勢為多少？ 解析E= Blvsin 30= (1XX 2X sin 30 ) V = V 9 .在磁感應強度為 B的勻強磁場中，長為I的金屬棒0A在垂直于磁場方向的 平面內繞0點以角速度3勻速轉動，如圖3所示，求：金屬棒 0A上產生的感 應電動勢. 丄LI 1 2 解析 E= BIv = BI 3 = BIE= BIv，此時求的是瞬時感應電動勢. 3. 2 2 10. 如圖所示，A B兩個閉合線圈用同樣的導線

8、制成，匝數(shù)都為10匝， 半徑rA= 2b,圖示區(qū)域內有磁感應強度均勻減小的勻強磁場，貝UA B 線圈中產生的感應電動勢之比為EA： Eb=，線圈中的感應電流 之比為I a : I B=. 答案 1 : 11 : 2 , 、 解析 A、B兩環(huán)中磁通量的變化率相同，線圈匝數(shù)相同，由E= n t 可得 Ea : Eb= 1 : 1;又因為 R= p & 故 R: R= 2 ： 1,所以 I a ： I b= 1 : 2. S 11. 如圖所示，勻強磁場的磁感應強度為B,方向豎直向下，在磁場中有一邊長為I的正方形導線框，ab邊 質量為m其余邊質量不計，cd邊有固定的水平軸，導線框可以繞其轉動；現(xiàn)將導線

9、框拉至水平位置由靜止 釋放，不計摩擦和空氣阻力，金屬框經過時間t運動到豎直位置，此時ab邊的速度為v，求： (1) 此過程中線框產生的平均感應電動勢的大??； (2) 線框運動到豎直位置時線框感應電動勢的大小. BI2 解析(1)e=-p 第四講法拉第電磁感應定律（二） 1 .閉合的金屬環(huán)處于隨時間均勻變化的勻強磁場中，磁場方向垂直于圓環(huán)平面，貝U（ C ） A. 環(huán)中產生的感應電動勢均勻變化B .環(huán)中產生的感應電流均勻變化 C.環(huán)中產生的感應電動勢保持不變D 環(huán)上某一小段導體所受的安培力保持不變 2 單匝矩形線圈在勻強磁場中勻速運動，轉軸垂直于磁場，若線圈所圍 面積里磁通量隨時間變化的規(guī)律如圖

10、所示，則OH D過程中（ ABD ） A. 線圈中0時刻感應電動勢最大 B. 線圈中D時刻感應電動勢為零 C. 線圈中D時刻感應電動勢最大 D. 線圈中0至D時間內平均感應電動勢為 V 3 .如圖所示，閉合開關 S,將條形磁鐵插入閉合線圈，第一次用s , 第二次用s，并且兩次的起始和終止位置相同，則（ AB ） A. 第一次磁通量變化較快 B. 第一次G的最大偏角較大 C. 第二次G的最大偏角較大 D. 若斷開S, G均不偏轉，故均無感應電動勢 4 .一閉合線圈放在隨時間均勻變化的磁場中，線圈平面和磁場方向垂直.若想使 線圈中的感應電流增強一倍，下述方法可行的是（D ） A. 使線圈匝數(shù)增加一

11、倍B使線圈面積增加一倍 C.使線圈匝數(shù)減少一半D.使磁感應強度的變化率增大一倍 5.在圖中，EF GH為平行的金屬導軌，其電阻不計，R為電阻，C為 電容器，AB為可在EF和GH滑動的導體橫桿.有勻強磁場垂直于導軌 平面.若用Ii和丨2分別表示圖中該處導線中的電流，則當橫桿AB （ D ） A.勻速滑動時， I i= 0, I 2 = 0 B.勻速滑動時， I汁0, I 2工0 C.加速滑動時， I i= 0, I 2 = 0 D.加速滑動時， 1 i 工 0, I 2工0 6. 如圖所示，一導線彎成半徑為a的半圓形閉合回路.虛線 MN右側有磁感應強度為 B的勻強磁場.方向垂 直于回路所在的平面

12、.回路以速度v向右勻速進入磁場，直徑 CD始終與MN垂直.從D點到達邊界開始到 C 點進入磁場為止，下列結論正確的是（ACD ） A. 感應電流方向不變 B. CD段直導線始終不受安培力 C. 感應電動勢最大值 Em= Bav 1 D. 感應電動勢平均值 E =-n Bav 4 7 .如圖所示，金屬三角形導軌 CODE放有一根金屬棒 MN拉動MN使 它以速度v向右勻速運動，如果導軌和金屬棒都是粗細相同的均勻導體， 電阻率都相同，那么在 Mt運動的過程中，閉合回路的 （ BC ） A. 感應電動勢保持不變 B. 感應電流保持不變 C. 感應電動勢逐漸增大 D. 感應電流逐漸增大 8. 如圖所示，

13、水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ MN 當PQ在外力的作用下運動時，MN在磁場力的作用下向右運動，則PQ所 做的運動可能是（BC ） A. 向右加速運動 B. 向左加速運動 C. 向右減速運動 D. 向左減速運動 9 .某同學在實驗室里熟悉各種儀器的使用，他將一條形磁鐵放在水平轉盤上，如圖14甲所示，磁鐵可隨轉 盤轉動，另將一磁感應強度傳感器固定在轉盤旁邊.當轉盤（及磁鐵）轉動時，引起磁感應強度測量值周期性 地變化，該變化的周期與轉盤轉動周期一致.經過操作，該同學在計算機上得到了如圖乙所示的圖象.該同 學猜測磁感應強度傳感器內有一線圈，當測得磁感應強度最大時就是穿過線圈的磁通量

14、最大時按照這種猜 測(AC ) A. 在t = s時刻，線圈內產生的感應電流的方向發(fā)生了變化 B. 在t = s時刻，線圈內產生的感應電流的方向發(fā)生了變化 C. 在t = s時刻，線圈內產生的感應電流的大小達到了最大值 D. 在t = s時刻，線圈內產生的感應電流的大小達到了最大值 10. 閉合回路的磁通量 隨時間t的變化圖象分別如圖 2所示，關于回路中產生的感應電動勢的下列論述, 其中正確的是(B ) A. 圖甲回路中感應電動勢恒定不變 B. 圖乙回路中感應電動勢恒定不變 C. 圖丙回路中0ti時間內感應電動勢 小于tit2時間內感應電動勢 D. 圖丁回路中感應電動勢先變大后變小 11. 夏

15、天將到，在北半球，當我們抬頭觀看教室內的電扇時，發(fā)現(xiàn)電扇正在 逆時針轉動。金屬材質的電扇示意圖如圖所示，由于地磁場的存在，下列關 于A、O兩點的電勢及電勢差的說法，正確的是( ACD ) A. A點電勢比O點電勢高 B. A點電勢比O點電勢低 C. 轉速越大，的電勢差數(shù)值越大 D. 扇葉長度越長，的電勢差數(shù)值越大 12. 穿過單匝閉合線圈的磁通量隨時間變化的一t圖象如圖所示，由圖 知05 s線圈中感應電動勢大小為 V, 5 s10 s線圈中感應電動 勢大小為 V,10 s15 s線圈中感應電動勢大小為 V. 答案： 102 13. 正在轉動的電風扇葉片，一旦被卡住，電風扇電動機的溫度上升，時間

16、一久，便發(fā)生一種焦糊味，十分 危險，產生這種現(xiàn)象的原因是 解析 電風扇葉片一旦卡住，這時反電動勢消失，電阻很小的線圈直接連在電源的兩端，電流會很大， 所以電風扇電動機的溫度很快上升，十分危險. 14. 如圖所示，abed是一邊長為I的勻質正方形導線框，總電阻為R今使 線框以恒定速度 v水平向右穿過方向垂直于紙面向里的勻強磁場區(qū)域.已知 磁感應強度為 B,磁場寬度為3l，求線框在進入磁區(qū)、完全進入磁區(qū)和穿出 磁區(qū)三個過程中a、b兩點間電勢差的大小. 答案 3BlV Blv BlV 15. 如圖所示，水平放置的平行金屬導軌，相距I = 0.50 m，左端接一電阻 R= Q,磁感應強度 B= T的勻

17、 強磁場方向垂直于導軌平面，導體棒ab垂直放在導軌上，并能無摩擦地沿導軌滑動，導軌和導體棒的電阻 均可忽略不計，當ab以v = 4.0 m/s的速度水平向右勻速滑動時，求： (1) ab棒中感應電動勢的大??；(2) 回路中感應電流的大小； (3) 維持ab棒做勻速運動的水平外力F的大小. 解析(1) E= Blv = xx V = V (2) 感應電流大小為I 4.0 A (3) 由于ab棒受安培力F= IlB = N，故外力的大小也為N. 第四講法拉第電磁感應定律（三） 1 當穿過線圈的磁通量發(fā)生變化時，下列說法中正確的是 A.線圈中一定有感應電流B C.感應電動勢的大小跟磁通量的變化成正比

18、 2 .一根直導線長0.1 電動勢的說法錯誤的是 A. 定為V C.可能為V （B ） .線圈中一定有感應電動勢 感應電動勢的大小跟線圈的電阻有關 m，在磁感應強度為 T的勻強磁場中以10 m/s的速度勻速運動，則導線中產生的感應 （A B D ） .可能為零 .最大值為V 3 .無線電力傳輸目前取得重大突破，在日本展出了一種非接觸式電源供應系統(tǒng).這種系統(tǒng)基于電磁感應原 理可無線傳輸電力.兩個感應線圈可以放置在左右相鄰或上下相對的位置， 原理示意圖如圖所示.下列說法正確的是（ BD ） 若A線圈中輸入電流，B線圈中就會產生感應電動勢 只有A線圈中輸入變化的電流，B線圈中才會產生感應電動勢 A中

19、電流越大，B中感應電動勢越大 A中電流變化越快，B中感應電動勢越大 A. B. C. D. 4 .如圖所示，PQR閃一正方形導線框，它以恒定速度向右進入以MN為邊界的勻強磁場，磁場方向垂直線框 平面向里，MN線與線框的邊成 45角，E、F分別是PS和PQ的 中點.關于線框中的感應電流，正確的說法是 MN寸， MN寸， MN寸， MN寸， A. B. C. D. 當 當 當 當 E點經過邊界 P點經過邊界 F點經過邊界 Q點經過邊界 （B 線框中感應電流最大 線框中感應電流最大 線框中感應電流最大 線框中感應電流最大 5如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應強度 的電流 A. B. C. D

20、. I , C、D兩側面會形成電勢差，下列說法正確的是（ 若元件的載流子是自由電子，則 若元件的載流子是自由電子，則 在測地球赤道上方的地磁場強弱時， 在測地球赤道上方的地磁場強弱時， 6.如圖所示，A B兩閉合線圈為同樣導線繞成， 兩圓線圈半徑之比為 2 : 1.均勻磁場只分布在 B線圈內. 均勻減弱時（BD ） A中無感應電流 A、B中均有恒定的感應電流 A、B中感應電動勢之比為 2 : 1 A、B中感應電流之比為1 : 2 A. B. C. D. D側面電勢高于 C側面電勢高于 元件的工作面應保持豎直 元件的工作面應保持水平 A有10匝，B有20匝, 當磁場隨時間 B垂直于霍爾元件的工作

21、面向下，通入圖示方向 AC ） C側面電勢 D側面電勢 7 .在勻強磁場中，有一個接有電容器的導線回路，如圖所示, I 1= 5 cm, I 2= 8 cm，磁場變化率為 5X 10 T/s，貝U （ 電容器帶電荷量為 電容器帶電荷量為 電容器帶電荷量為 電容器帶電荷量為 已知電容 C ） C= 30F,回路的長和寬分別為 A. B. C. D. 9 2X 10 C 9 4X 10 C 9 6X10 C 9 8X10 C 8.如圖所示，一正方形線圈 線圈沿逆時針方向轉動已知勻強磁場的磁感應強度為 度為3 .則當線圈轉至圖示位置時 （ BC ） A. abed在勻強磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸

22、B,線圈匝數(shù)為 n, OO勻速運動，沿著 OO觀察， 邊長為I，電阻為R,轉動的角速 3 .則當線圈轉至圖示位置時（ BC 線圈中感應電流的方向為 abeda nB|2 線圈中的感應電流為 一R3 穿過線圈的磁通量為0 穿過線圈的磁通量的變化率為0 B. C. D. 9 .如圖所示，空間存在兩個磁場，磁感應強度大小均為B,方向相反且 垂直紙面，MN PC為其邊界，OO為其對稱軸一導線折成邊長為I 的正方形閉合回路 abed，回路在紙面內以恒定速度 V。向右運動，當運動 到關于OO對稱的位置時（ ABD ） A. 穿過回路的磁通量為零 B. 回路中感應電動勢大小為2BIvo C. 回路中感應電流

23、的方向為順時針方向 D. 回路中ab邊與ed邊所受安培力方向相同 10. 單匝矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動，轉軸垂直于磁場，若線圈所圍面積的 磁通量隨時間變化的規(guī)律如圖所示，則6 D過程中（ ABD ） A. 線圈中O時刻感應電動勢最大 B. 線圈中D時刻感應電動勢為零 C. 線圈中D時刻感應電動勢最大 D. 線圈中O至D時間內的平均感應電動勢為V 11. 地磁場磁感線北半球地磁場的豎直分量向下，飛機在我國上空勻速巡航，機翼保持水平，飛行高度不變。 由于地磁場的作用，金屬機翼上有電勢差。設飛行員左方機翼未端處的電勢為U,右方機翼未端處的電勢力 出則 （AC ） A.若飛機從西往東飛，U比U高B

24、.若飛機從東往西飛，U比U高 C.若飛機從南往北飛，U比U2高D.若飛機從北往南飛，U比U高 12. 三根電阻絲和不計電阻的導線如圖連接，虛線框內存在大小隨時間均勻變化的勻強磁場，三個電阻的電 阻大小之比R :F2 :1 : 2 : 3,當S、S2閉合，S斷開時，閉合的回路中感應電流為I，當$、S3閉合, S斷開時，閉合的回路中感應電流為5I，當S、S3閉合，S斷開時， 閉合的回路中感應電流是 （ D ） A. 0 B. 3I C. 6I D. 7I 13. 如圖是法拉第研制成的世界上第一臺發(fā)電機模型的原理圖.將銅盤放 在磁場中，讓磁感線垂直穿過銅盤，圖中a、b導線與銅盤的中軸線處在 同一平面

25、內，轉動銅盤，就可以使閉合電路獲得電流.若圖中銅盤半徑 為r,勻強磁場的磁感應強度為 B,回路總電阻為 R,勻速轉動銅盤的角 速度為3 .則電路的功率是（C ） 14. 如圖 所示，一個電阻值為R,匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R連接成閉合回路.線圈 的半徑為 m在線圈中半徑為2的圓形區(qū)域內存在垂直于線圈平面向里的勻強磁場，磁感應強度B隨時間t 變化的關系圖線如圖（b）所示.圖線與橫、縱軸的截距分別為to和Bo.導線的電阻不計.求 0至11時間內 （1）通過電阻R上的電流大小和方向； （2）通過電阻R上的電荷量q及電阻R上產生的熱量. B Bo 解析（1）由圖象分析可知，0至t1時間

26、內=廠. t t 0 亠 B2 由法拉第電磁感應定律有E= n t = f S,而S=n2. 由閉合電路歐姆定律有11 =聯(lián)立以上各式得，通過 2 R上的電流方向從 b到a. nB0 n r2 電阻R上的電流大小丨1 =二.由楞次定律可判斷通過電阻 3Rt0 （2）通過電阻R上的電量: q= 11t 1 = 2 nB0 n 皿1 3Rt0 電阻R上產生的熱量: 2n2&冗 2r2t 1 9Rtl 新課標高二物理（人教版） 第三章電磁感應 第四講法拉第電磁感應定律（四） 1 關于科學家在電磁學中的貢獻，下列說法錯誤.的是（B ） A.密立根測出了元電荷 e的數(shù)值B.法拉第提出了法拉第電磁感應定律

27、 C.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應D.安培提出了分子電流假說 2.下列幾種說法中正確的是 （ D ） A. 線圈中磁通量變化越大，線圈中產生的感應電動勢一定越大 B. 線圈中磁通量越大，線圈中產生的感應電動勢一定越大 C. 線圈放在磁場越強的位置，線圈中產生的感應電動勢一定越大 D. 線圈中磁通量變化越快，線圈中產生的感應電動勢一定越大 3 .如圖所示，幾位同學在做“搖繩發(fā)電”實驗：把一條長導線的兩端 連在一個靈敏電流計的兩個接線柱上，形成閉合回路。兩個同學迅速 搖動AB這段“繩”。假設圖中情景發(fā)生在赤道，地磁場方向與地面 平行，由南指向北。圖中搖“繩”同學是沿東西站立的，甲同學站在 西邊，手握導

28、線的 A點，乙同學站在東邊，手握導線的B點。則下列 說法正確的是（C ） A. 當“繩”搖到最高點時，“繩”中電流最大 B. 當“繩”搖到最低點時，“繩”受到的安培力最大 C. 當“繩”向下運動時，“繩”中電流從A流向B D. 在搖“繩”過程中， A點電勢總是比B點電勢高 4 .用均勻導線做成的正方形線框邊長為0.2 m，正方形的一半放在 垂直紙面向里的勻強磁場中，如圖甲所示.當磁場以10 T/s的變化 率增強時，線框中點 a、b兩點間的電勢差是（B ） A. Uab= V B. Uab= V C. Uab= V D. Uab= V 5 .如圖所示，在豎直向下的勻強磁場中，將一個水平放置的金屬

29、棒ab以水平 初速度Vo拋出，設運動的整個過程中不計空氣阻力，則金屬棒在運動過程中產 生的感應電動勢大小將 （ C ） A. 越來越大 B. 越來越小 C. 保持不變 D. 無法確定 6 .如圖所示，在空間中存在兩個相鄰的、磁感應強度大小相等、方向相反的有界勻強磁場，其寬度均為L. 現(xiàn)將寬度也為L的矩形閉合線圈，從圖示位置垂直于磁場方向勻速拉過磁場區(qū)域，則在該過程中，能正確反 映線圈中所產生的感應電流或其所受的安培力隨時間變化的圖象是（ D ） 7 .一直升飛機停在南半球的地磁極上空。該處地磁場的方向豎直向上，磁感應強度為B。直升飛機螺旋槳葉 片的長度為I，螺旋槳轉動的頻率為f,順著地磁場的方

30、向看螺旋槳，螺旋槳按順時針方向轉動。螺旋槳葉 片的近軸端為a,遠軸端為b,如圖所示。如果忽略 a到轉軸中心線 的距離，用&表示每個葉片中的感應電動勢，則（ A ）|4 Ba A. E= n fl 2B,且a點電勢低于b點電勢I B . E= 2n fl 2B,且a點電勢低于 b點電勢 C. E= n fl 2B,且a點電勢高于b點電勢 D . E= 2n fl 2B,且a點電勢高于 b點電勢 于2r的導線MN以速度v在圓環(huán)上無摩擦地自左向右勻速滑動，電路的固定電阻為 R其余電阻忽略不計.試 求MN從圓環(huán)的左端到右端的過程中電阻R上的電流強度的平均值及通過的電荷量. 解析 由于=BS= Bn r

31、 , 完成這一變化所用的時間 t =蘭, v n Brv 故 E = 故匚 t2. 所以電阻R上的電流強度平均值為I n Brv IR- 通過R的電荷量為q= I t Bn r2 R 9 如圖所示，處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導軌相距1m，導軌平面與水平面成0 37。角，下端連接阻值為R的電阻勻強磁場方向與導軌平面垂直，質量為 0.2 kg、電阻不計的金屬棒放 在兩導軌上，棒與導軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動摩擦因數(shù)為 (1) 求金屬棒沿導軌由靜止開始下滑時的加速度大小. (2) 當金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時，電阻R消耗的功率為8 W,求該速度的大小. (3) 在上問中，若

32、 R= 2 Q,金屬棒中的電流方向由a到b,求磁感應強度的大小與方向. (g 取 10 m/s 2, sin 37 =, cos 37 解析(1)金屬棒開始下滑的初速度為零，根據(jù)牛頓第二定律得 m(sin 0 口 mgcos 0 = mOD由式解得 a= 10X X m/s = 4 m/s (2) 設金屬棒運動達到穩(wěn)定時，速度為 V,所受安培力為 F, 棒在沿導軌方向受力平衡min 0 口 mgpos 0 F= 0 此時金屬棒克服安培力做功的功率等于電路中電阻R消耗的電功率Fv= P P8 由兩式解得：v= =m/s = 10 m/s F X 10 X X (3) 設電路中電流為I，兩導軌間金

33、屬棒的長為I，磁場的磁感應強度為B I = BY P= 12R 由兩式解得：B=亠芒方匸 T = T 磁場方向垂直導軌平面向上 Rvl 10X1 10如圖甲所示，平行導軌 MN PQ水平放置，電阻不計，兩導軌間距d= 10 cm,導體棒ab、cd放在導軌上， 并與導軌垂直每根棒在導軌間的部分，電阻均為R= Q .用長為L= 20 cm的絕緣絲線將兩棒系住整個裝 置處在勻強磁場中，t =0的時刻，磁場方向豎直向下，絲線剛好處于未被拉伸的自然狀態(tài)此后，磁感應強 度B隨時間t的變化如圖乙所示.不計感應電流磁場的影響，整個過程絲線未被拉斷.求：(1)0s的時間 內，電路中感應電流的大小與方向； (2)

34、 t = s時，絲線的拉力大小. B 解析由題圖乙可知貢=T/s 由法拉第電磁感應定律有E= S=X 10 3 V 則I =X 10 3 A t t2R 由楞次定律可知電流方向為順時針方向 (2)導體棒在水平方向上受絲線拉力和安培力平衡 由題圖乙可知t = s時B= T 則FT= Fa= BId=X 10 5 N. 新課標高二物理(人教版)第三章電磁感應 第四講 法拉第電磁感應定律(五) 1 將閉合多匝線圈置于僅隨時間變化的磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，關于線圈中產生的感應電動勢, 下列表述正確的是 ( BC ) A. 感應電動勢的大小與線圈的匝數(shù)無關 B. 當穿過線圈的磁通量為零時，感應電

35、動勢可能不為零 2 A B L AT 2A B C. n n r Af .nL2 aab A t C. 當穿過線圈的磁通量變化越快時，感應電動勢越大 D. 感應電動勢的大小與磁通量的變化量成正比 2 .關于感應電動勢的大小，下列說法正確的是（ D ） A. 穿過閉合電路的磁通量最大時，其感應電動勢一定最大 B. 穿過閉合電路的磁通量為零時，其感應電動勢一定為零 C. 穿過閉合電路的磁通量由不為零變?yōu)榱銜r，其感應電動勢一定為零 D. 穿過閉合電路的磁通量由不為零變?yōu)榱銜r，其感應電動勢一定不為零 3.如圖2所示的情況中，金屬導體中產生的感應電動勢為Blv的是（ B ） A.乙和丁 B .甲、乙、丁

36、C.甲、乙、丙、丁D.只有乙 4 某地的地磁場磁感應強度的豎直分量方向向下，大小為X10 _5一靈敏電壓表連接在當?shù)厝牒：佣蔚膬?岸，河寬100 m,該河段漲潮和落潮時有海水 （視為導體）流過.設落潮時，海水自西向東流，流速為 2 m/s. 下列說法正確的是 （ BD ） A.電壓表記錄的電壓為5 mV B .電壓表記錄的電壓為 9 mV C.河南岸的電勢較高D.河北岸的電勢較高 5.如圖所示，平行金屬導軌的間距為d, 端跨接一阻值為 R的電阻，勻強磁場的磁感應強度為B,方向垂 直于導軌所在平面向里，一根長直金屬棒與導軌成60角放置，且接觸良好，則當金屬棒以垂直于棒的恒定 速度v沿金屬導軌滑行

37、時，其他電阻不計，電阻R中的電流為（A ） 60 ） 60 ,R）60 ,R） 6 .下列各圖中，相同的條形磁鐵穿過相同的線圈時，線圈中產生的感應電動勢最大的是（ D ） 7 .如圖所示，半徑為 r的n匝線圈套在邊長為 L的正方形abed之外，勻強磁場局限在正方形區(qū)域內且垂直 穿過正方形面積，當磁感應強度以晉的變化率均勻變化時，線圈中產生的感應電動勢的大小為（D ） ”B An 8. 單匝矩形線框置于勻強磁場中，線框平面與磁場方向垂直.先保持線框的面積不變，將磁感應強度在1 s時間內均勻地增大到原來的兩倍.接著保持增大后的磁感應強度不變，在1s時間內，再將線框的面積均 勻地減小到原來的一半.先后兩個過程中，線框中感應電動勢的比值為（ B ） B . 1 C . 2 D . 4 9. 單匝線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉動，穿過線圈的 磁通量 隨時間t的變化圖象如圖所示，則 （ BC ） A. 在t = 0時，線圈中磁通量最大，感應電動勢也最大 B. 在t = 1X 10 一2 s時，感應電動勢最大 C. 在t = 2X 10一2 s時，感應電動勢為