- 法拉第电磁感应定律
- 共3714题
如图所示，竖直向上的匀强磁场磁感应强度B0=0.5T，并且以
（1）感应电流的方向以及感应电流的大小；
（2）经过多长时间能吊起重物（g=10m/s2）．
正确答案
（1）感应电流的方向：顺时针绕向
ε=
感应电流大小：I=
（2）由感应电流的方向可知磁感应强度应增加：B=B0+
安培力 F=BId=(B0+
要提起重物，F≥mg，(B0+
t=
答：（1）感应电流的方向：顺时针绕向以及感应电流的大小为0.8A；
（2）经过49.5s时间能吊起重物．
把一个矩形线圈从矩形的匀强磁场中匀速拉出(如图)，第一次拉出的速度为v，第二次拉出的速度为2v，则两种情况下拉力的大小之比F1：F2＝__ __，拉力的功率之比P1：P2＝_____，线圈中产生的焦耳热之比Q1：Q2＝_____.
正确答案
1:2 、 1:4 、 1:2
试题分析：设线圈的ab边长为L，bc边长为L′，整个线圈的电阻为R，把ab边拉出磁场时，cd边以速度v匀速运动切割磁感线产生感应电动势.
其电流方向从c指向d，线圈中形成的感应电流
cd边所受的安培力
为了维持线圈匀速运动，所需外力大小为
因此拉出线圈过程外力的功
外力的功率
线圈中产生的焦耳热
点评：难度中等，明确产生感应电动势的导体相当于电源，把导线框画出等效电路图，由恒定电流知识求解
如图甲所示螺线管匝数，
小题1:磁场随时间变化的
小题2:求磁感应电动势
小题3: 3s内电荷量？
小题4:若磁场与面成300角，
正确答案
小题1:2t+2
小题2:6v
小题3:0.8A 2.4C
小题4:3V
略
如图14所示，光滑的U形金属导轨MNN′M′水平的固定在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨的宽度为L，其长度足够长，M′、M之间接有一个阻值为R的电阻，其余部分电阻不计．一质量为m、电阻也为R的金属棒ab恰能放在导轨之上，并与导轨接触良好．给棒施加一个水平向右的瞬间作用力，棒就沿轨道以初速度v0开始向右滑行．求：
(1)开始运动时，棒中的瞬时电流i和棒两端的瞬时电压u分别为多大？
(2)当棒的速度由v0减小到v0/10的过程中，棒中产生的焦耳热Q是多少？
正确答案
(1)
(1)开始运动时，棒中的感应电动势：
E＝BLv0
棒中的瞬时电流：i＝
棒两端的瞬时电压：u＝
(2)由能量守恒定律知，闭合电路在此过程中产生的焦耳热：Q总＝
棒中产生的焦耳热为：Q＝
如图1所示，匝数200匝的圆形线圈，面积为50cm2，放在匀强磁场中，线圈平面始终与磁场方向垂直，并设磁场方向垂直纸面向里时，磁感应强度为正．线圈的电阻为0.5Ω，外接电阻R=1.5Ω．当穿过线圈的磁场按图2所示的规律变化时，求：
（1）如图3所示作出线圈中感应电流i随时间t变化的图象（以逆时针方向为正）（不必写计算过程）
（2）由图象计算通过电阻R的电流的有效值．
正确答案
（1）由图2可知，在0～0.1s内，磁感应强度垂直纸面向里且磁感应强度变大，
由楞次定律可得，线圈中的感应电流沿逆时针方向，所以b点电势高，回路中电流为逆时针方向，为正．
根据法拉第电磁感应定律：E1=n
根据欧姆定律：I1=
0.1-0.5s内磁感应强度的变化率变为负向，则感应电流变为负向，变化率大小减小为前面的
故i-t图象如图：
（2）根据电流的热效应相同：I12Rt1+I22Rt2=I2R（t1+t2）
代入数据：22R×0.2+12R×0.4=I2R（0.2+0.4）
解得：I=
答：（1）如图．
（2）由图象计算通过电阻R的电流的有效值为
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