- 法拉第电磁感应定律
- 共3714题
如图16-3-18所示,电容器PQ的电容为10 μF,垂直于回路的磁场的磁感应强度以5×10-3 T/s的变化率均匀增加,回路面积为10-2 m2.则PQ两极电势差的绝对值为_______V,P极所带电荷的种类为_______,带电荷量为_______C.
图16-3-18
正确答案
5×10-5 负电荷 5×10-10
产生的感应电动势E==5×10-3×10-2 V=5×10-5 V.由楞次定律判断知P板带负电荷,电荷量Q=CU=10×10-6×5×10-5 C=5×10-10 C.
如图所示,矩形线圈的匝数为N=100匝,ab边长为0.4m,bc边长为0.2m。整个线圈的电阻R=1欧,在B=1T的匀强磁场中,以短边中点的连线为轴逆时针转动,w=50rad/s。求:
(1)、线圈从图示位置转动90度过程中的平均电动势。
(2)、线圈转过90度时的瞬间电动势。
正确答案
(1)
254.6V
(2)e=NBSW=400V
略
如图所示,竖直放置的光滑平行金属导轨MN、PQ相距L,在M点和P点间接一个阻值为R的电阻,在两导轨间OO1O1′O′ 矩形区域内有垂直导轨平面向里、宽为d的匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m,电阻为r的导体棒ab垂直搁在导轨上,与磁场上边边界相距d0.现使ab棒由静止开始释放,棒ab在离开磁场前已经做匀速直线运动(棒ab与导轨始终保持良好的电接触且下落过程中始终保持水平,导轨电阻不计).求:
小题1:棒ab在离开磁场下边界时的速度;
小题2:棒ab在通过磁场区的过程中产生的焦耳热;
小题3:试分析讨论ab棒在磁场中可能出现的运动情况。
正确答案
小题1:
小题2:
小题3:
小题1:设ab棒离开磁场边界前做匀速运动的速度为v,产生的电动势为E = BLv
电路中电流 I = ……………对ab棒,由平衡条件得 mg-BIL = 0…
解得 v =
小题2:由能量守恒定律:mg(d0 + d) = E电 + mv2
解得,
小题3:设棒刚进入磁场时的速度为v0,由mgd0 = mv02,得v0 =
棒在磁场中匀速时速度为v = ,则
1当v0=v,即d0 = 时,棒进入磁场后做匀速直线运
2当v0 < v,即d0 <时,棒进入磁场后做先加速后匀速直线运动
3当v0>v,即d0>时,棒进入磁场后做先减速后匀速直线运动
如图所示,在磁感应强度为0.2 T的匀强磁场中,长为0.5 m的导体棒AB在金属框架上以10 m/s的速度向右滑动,R1=R2="20" Ω,其他电阻不计,则流过导体棒AB的电流是A.
正确答案
0.1
棒AB的电动势E=BLv=0.2×0.5×10 V="1" V
流过AB的电流I= A="0.1" A.
如图所示,A、B是两个同心圆,半径之比ra∶rb=2∶1,A、B是由同材料、粗细一样的导线做成,小圆B外无磁场,B内的磁场随时间均匀变化,则A、B中感应电流的大小之比为__________.(不计两圆中电流形成磁场的相互作用)
正确答案
1∶2
穿过A、B两导线环的磁通量的变化率相同,故在两环中产生的感应电动势相同,设为E.根据电阻定律R=ρ,两环的电阻之比
.根据I=
得:
=
.
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