- 法拉第电磁感应定律
- 共3714题
如图所示，在匀强磁场中，有一接有电容器的导线回路，已知C=30 μF，L1=5cm，L2=8cm，磁场以
正确答案
6×10-9
某同学利用假期进行实验复习，验证电磁感应产生的条件。他通过如图所示实验，观察到以下实验现象：①把磁铁插入线圈时，线圈中有感应电流；②把磁铁放在线圈内不动，线圈中无感应电流；③把磁铁从线圈中拔出，线圈中有感应电流。这次实验表明，穿过闭合线圈的磁通量 （选填“变化”或“不变化”），线圈中就有感应电流。
正确答案
变化（4分）
试题分析：产生感应电流的条件为：只要穿过闭合线圈的磁通量发生变化就有感应电流产生，
点评：对产生感应电流的条件一定要切记两点，一电路闭合，二穿过电路的磁通量变化
如图所示，A、B两个闭合线圈用同样的导线制成，匝数都为10匝，半径rA=2rB，图示区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场，则A、B线圈中产生的感应电动势之比为EA ：EB=________，线圈中的感应电流之比为IA：IB=________。
正确答案
1：1；1：2
如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R的定值电阻.导体棒ab长l＝0.5m，其电阻为r，与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.4T.现使ab以v＝10m/s的速度向右做匀速运动.
（1）ab中的感应电动势多大？（4分）
（2）若定值电阻R＝3.0Ω，导体棒的电阻r＝1.0Ω，则电路中的电流多大？（4分）
正确答案
2.0V,0.5A
试题分析：1）ab中的感应电动势
E＝Bl v ①
代入数值，得E＝2.0V ②
（2）由闭合电路欧姆定律，回路中的电流
代入数值，得I＝0.5A ④
点评：导体棒在匀强磁场中沿水平导轨做匀速运动，棒切割磁感线产生电动势，导致电路中出现感应电流，棒受到安培力作用，由右手定则可确定安培力的方向．由棒中的感应电动势根据殴姆定律可求出电路中的电流及R消耗的功率．
（12分）如图所示，间距l＝1m的平行金属导轨
（1）当MN杆达到最大速度时，流过PQ杆的电流大小和方向；
（2）从MN杆开始运动直到达到最大速度的过程中，PQ杆中产生的焦耳热；
（3）若保持B2不变，使B1发生变化，要使MN杆一直静止在倾斜轨道上，则B1随时间如何变化?其变化率多大?
正确答案
（1）0.5A（2）0.246J（3）0.8T
（1）当MN杆达到最大速度时，有
由图可知，流过PQ杆的电流大小等于流过MN杆的电流大小，也为0. 5A，由右手定则可判断出MN杆切割磁感线产生的电流方向为M指向N，所以流过PQ杆的电流方向为Q指向P。 （方向正确1分）
（2）对MN杆从开始到达到最大速度过程，由动能定理有
当MN杆达到最大速度时，产生的感应电动势
所以PQ杆中产生的焦耳热为
（3）要使MN杆一直静止在斜轨上，有I＝0. 5A，E＝0. 4 V，且回路电流为顺时针方向（1分）
由楞次定律可判得B1随时间均匀增加 （1分）
由法拉第电磁感应定律
本题综合考查了牛顿运动定律在电磁感应现象中的应用，能量守恒定律的应用，当导体棒受力平衡时速度最大，重力沿斜面向下的分力等于安培力时速度最大，在此过程中由动能定理，可求得产生的焦耳热，由串并联的关系可知导体棒和电阻产生的焦耳热相同，所以导体棒上的焦耳热为总值的一半
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