物理電磁感應(yīng)練習(xí)題

1、1. 如圖所示，足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，寬度，一端連接的電阻。導(dǎo)線所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度。導(dǎo)體棒放在導(dǎo)軌上，其長度恰好等于導(dǎo)軌間距，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計。在平行于導(dǎo)軌的拉力作用下，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動，速度。求：（1）感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流； （2）拉力的大??；（3）若將換為電阻的導(dǎo)體棒，其他條件不變，求導(dǎo)體棒兩端的電壓。2. 如圖，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌位于同一水平面上，相距=，左端與一電阻相連；整個系統(tǒng)置于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為=，方向豎直向下。一質(zhì)量為=、電阻為的導(dǎo)體棒置于導(dǎo)軌上，在水平外力作用下沿導(dǎo)軌以速度=勻速向右滑動，滑動

2、過程中始終保持與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。已知重力加速度大小為=，導(dǎo)軌的電阻可忽略。求：（1）棒產(chǎn)生的電動勢大小并判斷棒端電勢的高低；（2）水平外力的大小。3. 如圖所示，兩個閉合線圈用同樣的導(dǎo)線制成，匝數(shù)均為10匝，半徑，圖示區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻減小。求：（1）線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢之比是多少？（2）線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流之比是多少？4. (16分)如圖所示，傾角為的光滑斜面上，有一垂直于斜面向下的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域PQNM，磁場區(qū)域?qū)挾?。將一匝?shù)匝、質(zhì)量、邊長、總電阻的正方形閉合線圈abcd由靜止釋放，釋放時ab邊水平，且到磁場上邊界PQ的距離也為，當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場時，線圈恰好

3、勻速運(yùn)動。（）求：（1）ab邊剛進(jìn)入磁場時，線圈所受安培力的大小及方向；（2）ab邊剛進(jìn)入磁場時，線圈的速度及磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??；（3）線圈穿過磁場過程產(chǎn)生的熱量。5. 截面積為的100匝圓形線圈處在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直線圈平面向里，如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度正按 的規(guī)律均勻減小，開始時未閉合。，=，線圈內(nèi)阻不計。求：（1）閉合后，通過的電流大?。唬?）閉合后一段時間又?jǐn)嚅_，則切斷后通過的電量是多少？6. 如圖所示,質(zhì)量、長、電阻的導(dǎo)體棒，垂直導(dǎo)軌放置在相距的兩足夠長平行光滑金屬導(dǎo)軌上。導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計，導(dǎo)軌平面與水平面夾角，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小 的勻強(qiáng)磁場豎直向上。兩金屬導(dǎo)軌的上

4、端連接一定值電阻?，F(xiàn)將導(dǎo)體棒由靜止釋放，導(dǎo)體棒從開始運(yùn)動到剛好勻速運(yùn)動的整個過程中，導(dǎo)體棒下降的高，。求: （1）導(dǎo)體棒下滑的最大速率；（2）導(dǎo)體棒從開始到剛達(dá)到最大速度的過程中，通過導(dǎo)體棒某一橫截面的電荷量；（3）導(dǎo)體棒從開始到剛達(dá)到最大速度的過程中，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的熱量。7. 如圖（a）所示，一個匝的線圈的兩端跟的電阻相連接，置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，線圈的橫截面積是，電阻為，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的圖像如圖（b）所示，求磁場變化過程中通過電阻的電流為多大。8. 如圖所示，在有明顯邊界的勻強(qiáng)磁場外有一個與磁場垂直的正方形閉合線框其電阻為。用一個平行線框的力將此線框勻速地拉進(jìn)磁場。設(shè)第一次速

5、度為，第二次速度為，求兩次拉力大小之比多少？9. (10分)如圖甲所示，均勻的金屬圓環(huán)環(huán)面積，電阻，環(huán)上開一小口，用不計電阻的導(dǎo)線接一的電阻。與環(huán)同心的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于環(huán)平面向外的勻強(qiáng)磁場，當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示規(guī)律變化時（規(guī)定磁場垂直環(huán)面向外時為正），求：（1）環(huán)上感應(yīng)電動勢的大??；（2）A、B兩點的電勢差。10. (18分)如圖所示，在光滑絕緣的水平面上有一個用均勻?qū)w圍成的正方形線框abcd，其邊長為，總電阻為 。邊界MN的右側(cè)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為。線框在大小為的恒力作用下向右運(yùn)動，其中ab邊保持與MN平行。當(dāng)線框以速度進(jìn)入磁場區(qū)域時，它恰好做勻速運(yùn)動。在線框

6、進(jìn)入磁場的過程中，求（1）線框ab邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大??；（2）線框a、b兩點的電勢差；（3）線框中產(chǎn)生的焦耳熱。11. (10分)如圖所示，光滑導(dǎo)軌MN、PQ在同一水平面內(nèi)平行固定放置，其間距，右端通過導(dǎo)線與阻值 的小燈泡L相連，導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)有豎直向下磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場，一金屬棒在恒力 作用下勻速通過磁場。（不考慮導(dǎo)軌和金屬棒的電阻，金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸）。求：（1）金屬棒運(yùn)動速度的大?。唬?）小燈泡的電功率。12. (8分)如圖所示，長為的導(dǎo)體AB在磁感強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場中，以AB上的一點O為軸，沿著順時針方向旋轉(zhuǎn)。角速度，O點距A端為，求AB的電勢差。13. (15分)如圖所示，邊長為的正方形金屬框ABCD質(zhì)量為，電阻為，用細(xì)線把它懸掛于一個有界的勻強(qiáng)磁場中，金屬框的下半部處于磁場內(nèi)，磁場方向與線框平面垂直。磁場隨時間變化規(guī)律為（ ）。求：（1）線框中感應(yīng)電流的方向；（2）線框中感應(yīng)電動勢的大小；（3）從時刻開始，經(jīng)多長時間細(xì)線的拉力為零？14. (8分)如圖所示，線圈為匝，在內(nèi)穿過線圈的磁通量由均勻增大到，求：（1）這時間內(nèi)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢；（2）如果線圈回路的總電阻為，則感應(yīng)電流是多大。15. (10分