- 法拉第电磁感应定律
- 共3714题
一灵敏电流计（电流表），当电流从它的正接线柱流人时，指针向正接线柱一侧偏转.现把它与一个线圈串联，试就如图10中各图指出:
(1)图(a)中灵敏电流计指针的偏转方向为 _______.(填“偏向正极”或“偏向负极”)
(2)图(b)中磁铁下方的极性是 .（填“N极”或“S极”）
(3)图(c)中磁铁的运动方向是___________。（填“向上”或“向下”）
(4)图(d)中线圈从上向下看的电流方向是 。（填“顺时针”或“逆时针”）
正确答案
偏向正极 S极 向上 顺时针
在a图中，穿过线圈磁通量增大，感应电流的磁场向上，由右手螺旋定则可知电流从正接线柱流入，电流计指针偏向正极，同理可判断其他
有一个1000匝的线圈，在0.4s内穿过它的磁通量从0.02Wb均匀增加到0.09Wb，求线圈中的感应电动势？若线圈的电阻是10Ω，把它与一个电阻为990Ω的电热器串联组成闭合电路时，通过电热器的电流是多大？（8分）
正确答案
175V 0.175A
I=0.175A………………2分
（17分）如图（a）所示，水平放置的两根平行金属导轨，间距L=0.3m．导轨左端连接R＝0.6 
正确答案
0－t1（0－0.2s）
A1产生的感应电动势：
电阻R与A2并联阻值：
所以电阻R两端电压
通过电阻R的电流：
t1－t2（0.2－0.4s）
E="0, " I2=0
t2－t3（0.4－0.6s） 同理：I3=0.12A
图甲是高频焊接的原理示意图．将半径r=0.10m的待焊接环形金属工件放在线圈中，然后在线圈中通以高频变化的电流，线圈产生垂直于工件平面的匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面向里，磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示．工件非焊接部分单位长度上的电阻R0=1.0×10-3Ω⋅m-1，焊缝处的接触电阻为工件非焊接部分电阻的9倍．焊接的缝宽非常小，不计温度变化对电阻的影响．要求：
（1）在0～2.0×10-2s和2.0×10-2s～3.0×10-2s时间内环形金属工件中感应电动势各是多大；
（2）在0～2.0×10-2s和2.0×10-2s～3.0×10-2s时间内环形金属工件中感应电流的大小，并在图丙中定量画出感应电流随时间变化的i-t图象（以逆时针方向电流为正）．
正确答案
（1）根据法拉第电磁感应定律
在0～2.0×10-2s内的感应电动势为：E1=
解得：E1=3.14V
在2×10-2s～3×10-2s内的感应电动势为：E2=
解得：E2=6.28V
（2）环形金属工件电阻为：R=2πrR0+9×2πrR0=20πrR0=6.28×10-3Ω
根据闭合电路欧姆定律，在0～2.0×10-2s内的电流为：
I1=
在2.0×10-2s～3.0×10-2s时间内的电流为：
I2=
i-t图象如图所示．
答：（1）在0～2.0×10-2s和2.0×10-2s～3.0×10-2s时间内环形金属工件中感应电动势各是3.14V和6.28V；
（2）在0～2.0×10-2s和2.0×10-2s～3.0×10-2s时间内环形金属工件中感应电流的大小分别是500A和1000A．
（1）
如图1，桌面上一个条形磁铁下方的矩形线圈内的磁通量为0.04Wb．将条形磁铁向下运动到桌面上时，线圈内磁通量为0.12Wb，则此过程中线圈内磁通量的变化量为______Wb；若上述线圈匝数为10匝，完成上述变化所用时间为0.1s，那么此过程中产生的感应电动势为______V．
（2）
如图2是2010年上海世博会中国馆房顶安装太阳能电池的场景．设某型号的太阳能电池板的电动势为 600μV，短路电流为 30μA，则由此可以推知，该电池的内电阻为______Ω；如果再将此电池与一个阻值为 20Ω的电阻连成闭合电路，那么通过电池的电流为______ μA．
正确答案
（1）磁通量的变化量△Φ=Φ2-Φ1=0.12-0.04=0.08Wb；
由法拉第电磁感应定律可知E=n
（2）内电阻r=
连接电阻后电路中电流I=
故答案为：（1）0.08，8；（2）20，15．
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