- 感应电动势
- 共4433题
（1）在闭合回路中产生的感应电流的大小；
（2）作用在导体棒上的拉力的大小；
（3）从某一位置开始记录，当导体棒移动30cm时撤去拉力，直到导体棒静止．求整个过程（从开始记录到棒静止）电阻R上产生的热量．
正确答案
解：（1）导体棒产生的感应电动势为 E=BLv=1.0V
感应电流为 I
（2）导体棒匀速运动，安培力与拉力平衡
即有 F=F安=BIL=0.1N
（3）导体棒移动30cm的时间为 t=
根据焦耳定律，Q1=I2R t=0.03J
撤去F后，导体棒做减速运动，其动能转化为内能，则根据能量守恒，有
Q2=
故电阻R上产生的总热量为 Q=Q1+Q2=0.53J
答：
（1）在闭合回路中产生的感应电流的大小为1A；
（2）作用在导体棒上的拉力的大小是0.1N；
（3）整个过程电阻R上产生的热量是0.53J．
解析
解：（1）导体棒产生的感应电动势为 E=BLv=1.0V
感应电流为 I
（2）导体棒匀速运动，安培力与拉力平衡
即有 F=F安=BIL=0.1N
（3）导体棒移动30cm的时间为 t=
根据焦耳定律，Q1=I2R t=0.03J
撤去F后，导体棒做减速运动，其动能转化为内能，则根据能量守恒，有
Q2=
故电阻R上产生的总热量为 Q=Q1+Q2=0.53J
答：
（1）在闭合回路中产生的感应电流的大小为1A；
（2）作用在导体棒上的拉力的大小是0.1N；
（3）整个过程电阻R上产生的热量是0.53J．
A导线框进入磁场时的速度为
B导线框进入磁场后，若某一时刻的速度为v，则加速度为a=
C导线框穿出磁场时的速度为
D导线框通过磁场的过程中产生的热量Q=8mgh-
正确答案
解析
解：A、线框进入磁场前，根据重物与线框组成的机械能守恒得：
（3mg-mg）•2h=
解得线框进入磁场时的速度为：v=
B、线框进入磁场后，若某一时刻的速度为v，对整体，根据牛顿第二定律得：
3mg-mg-
解得：a=
C、线框进入磁场时，根据平衡条件得：3mg-mg=F安，而F安=
线框的高度与磁场的高度相等，线框通过磁场的过程都做匀速直线运动，所以线框穿出磁场时的速度为v=
D、设线框通过磁场的过程中产生的热量为Q．对从静止到刚通过磁场的过程，根据能量守恒得：
Q=（3mg-mg）•4h-
将v=
故选：BD．
（1）求磁感应强度的大小；
（2）金属杆在加速下滑过程中，当速度达到
（3）求金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中下降的高度．
正确答案
解：（1）当杆达到最大速度时受力平衡，受力如图
mgsinθ=BIL+μN
N=mgcosθ
电路中电流 
解得 
（2）当杆的速度为
此时电路中电流：
解得 
（3）设金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中下降的高度为h，由能量守恒：
又 h=s•sinθ
解得
答：（1）磁感应强度的大小
（2）当速度达到
（3）金属杆下降的高度
解析
解：（1）当杆达到最大速度时受力平衡，受力如图
mgsinθ=BIL+μN
N=mgcosθ
电路中电流
解得
（2）当杆的速度为
此时电路中电流：
解得
（3）设金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中下降的高度为h，由能量守恒：
又 h=s•sinθ
解得
答：（1）磁感应强度的大小
（2）当速度达到
（3）金属杆下降的高度
求：（1）棒在匀加速过程中，通过电阻R的电荷量q
（2）撤去外力后回路中产生的焦耳热Q2
（3）外力做的功WF．
正确答案
解：（1）棒匀加速运动所用时间为t，有：
t=
根据法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律求电路中产生的平均电流为：
通过电阻R的电荷量：q=
（2）撤去外力前棒做匀加速运动，撤去外力瞬时棒的速度为：
v=at=2×4m/s=8m/s
撤去外力后棒在安培力作用下做减速运动，安培力做负功先将棒的动能转化为电能，
再通过电流做功将电能转化为内能，所以焦耳热等于棒的动能减少．
Q2=△EK=
（3）根据题意在撤去外力前的焦耳热为：
Q1=3Q2=3×3.2J=9.6J
撤去外力前拉力做正功、安培力做负功（其大小等于焦耳热Q1）、重力不做功共同使棒的动能增大，
根据动能定理有：△EK=WF-Q1
则：WF=△EK+Q1=3.2+9.6=12.8（J）
答：（1）棒在匀加速过程中，通过电阻R的电荷量q为8C．（2）撤去外力后回路中产生的焦耳热Q2为3.2J．（3）外力做的功WF为12.8J．
解析
解：（1）棒匀加速运动所用时间为t，有：
t=
根据法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律求电路中产生的平均电流为：
通过电阻R的电荷量：q=
（2）撤去外力前棒做匀加速运动，撤去外力瞬时棒的速度为：
v=at=2×4m/s=8m/s
撤去外力后棒在安培力作用下做减速运动，安培力做负功先将棒的动能转化为电能，
再通过电流做功将电能转化为内能，所以焦耳热等于棒的动能减少．
Q2=△EK=
（3）根据题意在撤去外力前的焦耳热为：
Q1=3Q2=3×3.2J=9.6J
撤去外力前拉力做正功、安培力做负功（其大小等于焦耳热Q1）、重力不做功共同使棒的动能增大，
根据动能定理有：△EK=WF-Q1
则：WF=△EK+Q1=3.2+9.6=12.8（J）
答：（1）棒在匀加速过程中，通过电阻R的电荷量q为8C．（2）撤去外力后回路中产生的焦耳热Q2为3.2J．（3）外力做的功WF为12.8J．
正确答案
解析
因导线框做匀速运动，故不产生感应电流的时间为：t=
故答案为：
正确答案
1：4
1：2
解析
解：设线框切割磁感线的边长为L，另一个边长为L′，线框受到的安培力：
FB=BIL=BL
线框匀速运动，由平衡条件得：
拉力为：F=FB=
拉力功率为：P=Fv=
拉力功率与速度的平方成正比，则拉力功率之比为：
v2：（2v）2=1：4；
线框产生的热量灯油克服安培力做功为：
Q=FBL=
产生的热量之比为：v：2v=1：2；
故答案为：1：4，1：2．
A金属棒cd的最大速度为
B金属棒ab上的电流方向是由a向b
C整个回路中产生的热量为FS-
D金属棒ab与导轨之间的最大静摩擦力为F
正确答案
解析
解：A、cd棒速度最大时，所受的安培力与拉力F二力平衡，则有：F=BIL=BL
B、根据右手定则判断可知cd棒中感应电流的方向由c向d，则ab上的电流方向是由b向a，故B错误．
C、根据能量守恒定律得：整个回路中产生的热量为：Q=FS-
D、cd棒的速度达到最大时ab棒所受的静摩擦力最大，cd所受的最大静摩擦力等于安培力，由于两棒所受的安培力大小相等，所以金属棒ab与轨道之间的最大静摩擦力等于F，故D正确．
故选：AD．
A
B
C
D
正确答案
解析
解：ab中产生的感应电动势为：E=BLv=Bv
由闭合电路欧姆定律得通过R的电流为：I=
故选：C
（1）求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向；
（2）当导体棒第一次回到初始位置时，速度变为v，求此时导体棒的加速度大小a；
（3）导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep，求导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q．
正确答案
解：
（1）棒产生的感应电动势E1=BLv0
通过R的电流大小
根据右手定则判断得知：电流方向为b→a
（2）棒产生的感应电动势为E2=BLv
感应电流
棒受到的安培力大小
根据牛顿第二定律 有|mgsinθ-F|=ma
解得 a=|gsinθ-
（3）导体棒最终静止，有 mgsinθ=kx
弹簧的压缩量
设整个过程回路产生的焦耳热为Q0，根据能量守恒定律 有
解得
电阻R上产生的焦耳热
答：
（1）初始时刻通过电阻R的电流I的大小为
（2）此时导体棒的加速度大小a为|gsinθ-
（3）导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q为
解析
解：
（1）棒产生的感应电动势E1=BLv0
通过R的电流大小
根据右手定则判断得知：电流方向为b→a
（2）棒产生的感应电动势为E2=BLv
感应电流
棒受到的安培力大小
根据牛顿第二定律 有|mgsinθ-F|=ma
解得 a=|gsinθ-
（3）导体棒最终静止，有 mgsinθ=kx
弹簧的压缩量
设整个过程回路产生的焦耳热为Q0，根据能量守恒定律 有
解得
电阻R上产生的焦耳热
答：
（1）初始时刻通过电阻R的电流I的大小为
（2）此时导体棒的加速度大小a为|gsinθ-
（3）导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q为
A
B
C
D
正确答案
解析
解：A、线框切割磁感线，产生感应电动势E=BLv，所以产生感应电流 i=
B、线框做匀速运动，由平衡条件得：F=F安培=BIL=
C、由功率表达式，P=I2R=
D、q=It=
故选：C．
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