- 电磁感应
- 共8761题
AR2两端的电压为
B电容器的a极板带正电
C正方形导线框中的感应电动势为kπr2
D正方形导线框中的感应电动势为KL2
正确答案
解析
解：ACD、有法拉第电磁感应E=
R2与R是并联，并联滑动变阻器的阻值为
则滑动变阻器所在支路的电阻为
故R2两端电压为：
B、电路左侧的变化磁场在正方形导体内产生逆时针电流，由此可知导体框相当于一个上负下正的电源，所以电容器a极板带负电，故B错误．
故选：AC．
有一个1000匝的线圈，在0.4s内穿过它的磁通量从0.02Wb增加到0.09Wb，求：
（1）线圈中的感应电动势，
（2）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？0.4s内通过整个电路的电量又是多少？
正确答案
解：（1）根据法拉第电磁感应定律，则有线圈产生的感应电动势：
E=N
（2）由闭合电路欧姆定律，则有通过电热器的电流：
I=
0.4s内通过整个电路的电量为：q=It=0.175×0.4=0.07C；
答：（1）线圈中的感应电动势为175V；
（2）通过电热器的电流是0.175A，0.4s内通过整个电路的电量0.07C．
解析
解：（1）根据法拉第电磁感应定律，则有线圈产生的感应电动势：
E=N
（2）由闭合电路欧姆定律，则有通过电热器的电流：
I=
0.4s内通过整个电路的电量为：q=It=0.175×0.4=0.07C；
答：（1）线圈中的感应电动势为175V；
（2）通过电热器的电流是0.175A，0.4s内通过整个电路的电量0.07C．
（1）闭合S后，通过R1的电流大小和方向．
（2）闭合S一段时间后，再断开S，S断开后通过R2的电荷量是多少？
正确答案
解：（1）根据B=6-0.2t
则有：
A线圈内产生的感应电动势：E=n
S闭合后，电路中电流为：I=
根据楞次定律可知，线圈A产生感应电流方向顺时针方向，那么通过R1的电流方向：从左向右流过R1．
（2）根据电容的公式，则有电容器的带电量为：Q=CU2=CIR2=30μF×0.4×6=7.2×10-5C；
答：（1）通过R2的电流大小0.4A，从左向右流过R1；
（2）电容器的带电量是7.2×10-5C．
解析
解：（1）根据B=6-0.2t
则有：
A线圈内产生的感应电动势：E=n
S闭合后，电路中电流为：I=
根据楞次定律可知，线圈A产生感应电流方向顺时针方向，那么通过R1的电流方向：从左向右流过R1．
（2）根据电容的公式，则有电容器的带电量为：Q=CU2=CIR2=30μF×0.4×6=7.2×10-5C；
答：（1）通过R2的电流大小0.4A，从左向右流过R1；
（2）电容器的带电量是7.2×10-5C．
（1）电路中产生的感应电动势；
（2）已知电路中的感应电流为0.2A，小灯泡在10s钟内产生的热量为多少．
正确答案
解：（1）当磁通量发生变化时，闭合电路中要产生感应电动势，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势大小为：
（2）当小灯泡上的电流为I=0.2A时，根据焦耳定律，10s钟内产生的热量为：
Q=I2Rt=0.22×10×10J=4J
答：（1）电路中产生的感应电动势2V；
（2）已知电路中的感应电流为0.2A，小灯泡在10s钟内产生的热量为4J．
解析
解：（1）当磁通量发生变化时，闭合电路中要产生感应电动势，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势大小为：
（2）当小灯泡上的电流为I=0.2A时，根据焦耳定律，10s钟内产生的热量为：
Q=I2Rt=0.22×10×10J=4J
答：（1）电路中产生的感应电动势2V；
（2）已知电路中的感应电流为0.2A，小灯泡在10s钟内产生的热量为4J．
一个电阻值为R，匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1，连接成闭合回路，线圈的半径为r，线圈处于垂直线圈平面向里的正方形匀强磁场中，此匀强磁场的边长为2r，磁感应强度B随时间t变化的关系象如图所示，已知t1的磁感应强度为B1，导线的电阻不计，求：
（1）
（2）0至t2时间内通过R1的电荷量？
正确答案
解：（1）法拉第电磁感应定律，则有：E=
由闭合电路欧姆定律，得：I=
因此
根据楞次定律可知，线圈中感应电流逆时针方向，则ab两点的电势差大于零，
（2）由图象可知，t1至t2时间内磁场不变，则线圈中没有感应电流，则不会有电量通过电阻R1的；
那么，根据电量表达式q=It=
答：（1）
（2）0至t2时间内通过R1的电荷量
解析
解：（1）法拉第电磁感应定律，则有：E=
由闭合电路欧姆定律，得：I=
因此
根据楞次定律可知，线圈中感应电流逆时针方向，则ab两点的电势差大于零，
（2）由图象可知，t1至t2时间内磁场不变，则线圈中没有感应电流，则不会有电量通过电阻R1的；
那么，根据电量表达式q=It=
答：（1）
（2）0至t2时间内通过R1的电荷量
（1）试根据图乙求出B随时间t变化的函数关系式．
（2）在t=0时刻线框是否会开始沿斜面运动？通过必要的计算过程和文字说明得出合理的结论．
正确答案
解：（1）由图乙所示图线可知，B=B0+kt
B0=0.6T，k=
则有：B=0.6-0.4t （T）
（2）线框不会沿斜面运动．
无论磁场方向垂直斜面向上还是向下，由楞次定律可知，当穿过线框的磁通量减小时，线框处于磁场中的各条边受到的安培力方向均垂直与各边向外，所以ad和bc边受到的安培力平衡，cd边受到的安培力沿斜面向下．
加磁场后，由于压力不变，故fm的大小不变．
根据法拉第电磁感应定律有：
在t=0时刻，cd边受到的安培力为：F0=NILB0=0.6N．
由于F0+mgsinθ＜fmax=3.7N
所以在t=0时刻线框将静止在斜面上，不会沿斜面运动．
答：（1）B随时间t变化的函数关系式B=0.6-0.4t （T）
（2）在t=0时刻线框将静止在斜面上，不会沿斜面运动．
解析
解：（1）由图乙所示图线可知，B=B0+kt
B0=0.6T，k=
则有：B=0.6-0.4t （T）
（2）线框不会沿斜面运动．
无论磁场方向垂直斜面向上还是向下，由楞次定律可知，当穿过线框的磁通量减小时，线框处于磁场中的各条边受到的安培力方向均垂直与各边向外，所以ad和bc边受到的安培力平衡，cd边受到的安培力沿斜面向下．
加磁场后，由于压力不变，故fm的大小不变．
根据法拉第电磁感应定律有：
在t=0时刻，cd边受到的安培力为：F0=NILB0=0.6N．
由于F0+mgsinθ＜fmax=3.7N
所以在t=0时刻线框将静止在斜面上，不会沿斜面运动．
答：（1）B随时间t变化的函数关系式B=0.6-0.4t （T）
（2）在t=0时刻线框将静止在斜面上，不会沿斜面运动．
下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、根据法拉第电磁感应定律E=N
B、线圈中的磁通量越大，若磁通量变化率很小，根据法拉第电磁感应定律E=N
C、线圈中磁通量变化得越快，磁通量变化率越大，则知线圈中产生线圈中产生的感应电动势越大，的感应电动势越大，故C正确．
D、线圈处在磁场越强的位置，磁通量变化率不一定越大，则线圈中产生的感应电动势不一定越大，故D错误．
故选：C
（1）左边导线框中的感应电动势？
（2）a、b两点间的电压？
正确答案
解：（1）磁通量的变化率：
由法拉第电磁感应定律得感应电动势为：E=n
（2）ab点间的电压为：Uab=IR=
答：（1）左边导线框中的感应电动势为0.2V；
（2）a、b两点间的电压为0.1V．
解析
解：（1）磁通量的变化率：
由法拉第电磁感应定律得感应电动势为：E=n
（2）ab点间的电压为：Uab=IR=
答：（1）左边导线框中的感应电动势为0.2V；
（2）a、b两点间的电压为0.1V．
正确答案
20
0
解析
解：在0～2S，由图
在2～4S，由图
在4～5S，由图 
故本题答案是：20V，0；
穿过一个电阻为2Ω的闭合线圈的磁通量每秒钟均匀地减少8Wb，则（ ）
正确答案
解析
解：A、由法拉第电磁感应定律知，E=n
C、根据闭合电路欧姆定律知，I=
故选：D．
面积为10cm2的线圈与匀强磁场垂直，磁感应强度每秒均匀减少0.25T，则感应电势大小是______．
正确答案
2.5×10-4V
解析
解：由法拉第电磁感应定律得感应电动势为：：
E=
故答案为：2.5×10-4V．
正确答案
解析
解：A、B、从ab进入磁场Ⅰ至ab运动到JP与MN中间位置的过程中，线框的机械能减少转化为电能，由功能关系得：△E=W2．故A、B均错误．
C、D、当ab边刚越过GH进入磁场Ⅰ区时，线框所受的安培力大小为：
F1=BI1L，I1=
得：F1=
由于线框匀速运动，则有：mgsinθ=F1
得mgsinθ=
当ab边下滑到JP与MN的中间位置时，线框所受的安培力大小为：
F2=BI2L，I2=
得：F2=2
由平衡条件得：mgsinθ=2F2
得：mgsinθ=4
由①②得：v1：v2=4：1．故C正确，D错误．
故选：C
A若d=l，则线框中始终没有感应电流
B若d=
C若d=
D若d=
正确答案
解析
解：当d=l时，线框移动时的磁通量始终不变，故无感应电流，故A正确；
当
当
当
故选：ACD．
如图所示，质量为m=0.01kg，电阻为r=0.1Ω的导体杆ab垂直于宽度为d=0.25m的固定U形金属导轨水平放置，导体杆与导轨左端相距L=0.4m，导体杆与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.05，导轨左端连接一个阻值为R=0.3Ω的电阻．整个装置处在垂直于导
B=kt（k=0.11T/s）（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g=10m/s2）求：
（1）从t=0到导体杆刚要滑动的过程中电阻R上产生的焦耳热
（2）从t=0到导体杆刚要滑动的过程中流过导体杆的电荷量．
正确答案
解：（1）根据法拉第电磁感应定律，E=
而闭合电路欧姆定律，则有：I=
因此综合而得，I=
由平衡条件有：μmg=ktId，
解得：t=
根据焦耳定律，则：有Q=I2Rt=0.0252×0.3×8=1.5×10-3J；
（2）根据电量公式，则有：q=It=0.025×8=0.2C；
答：（1）从t=0到导体杆刚要滑动的过程中电阻R上产生的焦耳热1.5×10-3J；
（2）从t=0到导体杆刚要滑动的过程中流过导体杆的电荷量0.2C．
解析
解：（1）根据法拉第电磁感应定律，E=
而闭合电路欧姆定律，则有：I=
因此综合而得，I=
由平衡条件有：μmg=ktId，
解得：t=
根据焦耳定律，则：有Q=I2Rt=0.0252×0.3×8=1.5×10-3J；
（2）根据电量公式，则有：q=It=0.025×8=0.2C；
答：（1）从t=0到导体杆刚要滑动的过程中电阻R上产生的焦耳热1.5×10-3J；
（2）从t=0到导体杆刚要滑动的过程中流过导体杆的电荷量0.2C．
法拉第电磁感应定律：电路中产生感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的______成正比，数学表达式是______．
正确答案
变化率
E=n
解析
解：由法拉第电磁感应定律可知；E=n
故答案为：变化率，E=n
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