- 电磁感应现象的两类情况
- 共2344题
如图所示，为日光灯的工作电路．
(1)日光灯灯管与启辉器_______(填“串联”或“并联”)
(2)日光灯正常工时，灯管两端电压____220V(填大于、等于、小于)．
(3)日光灯正常发光时，启动器D的静触片和动触片____(填接触、断开)．
正确答案
并联,小于,断开
(1)日光灯灯管与启辉器并联关系
(2)日光灯正常工时，镇流器起到降压限流作用，所以灯管两端电压小于220V
(3)日光灯刚刚启动时，启动器是闭合的，当日光灯正常发光时，启动器D的静触片和动触片是断开的
故答案为：并联,小于,断开
如图所示，一根光滑圆木棒的中部密绕若干匝线圈，并通过开关与电源相连，线圈两侧各套一个闭合的铝环a和b，在接通电路a的瞬间，两环的运动状态为a环向________移动，b环向________移动。
正确答案
左,右
在接通电路a的瞬间，ab环中均产生感应电流，因为感应电流方向的方向是阻碍原磁通量的变化，所以会产生跟原电流方向相反的电流，根据反向电流互相排斥，可知a环向左移动，b环向右移动
故答案为：左 右
一个共有100匝的闭合矩形线圈，总电阻为10Ω、面积为0.04m2，置于水平面上。若线圈内有垂直水平面向下的匀强磁场，磁感强度在0.2s内，从1.6T均匀减少到零。则在此时间内，线圈内导线中的感应电流大小为______A，从上向下俯视，线圈中电流的方向为______时针方向。
正确答案
3.2 顺
线圈内导线中的感应电流大小为
故答案为：3.2 顺
如图3-5-8所示，cd、ef为光滑金属导轨，导轨平面与水平面成θ角，空间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场.质量为m的金属棒ab搁在导轨上，构成一边长为l的正方形abed.ab棒的电阻为r，其余电阻不计，开始时磁感应强度为B0.
图3-5-8
（1）若从t=0时刻起，磁感应强度变化如图乙所示，同时保持ab棒静止，求棒中感应电流的大小和方向.
（2）在上述（1）过程中始终保持棒静止，当t="2" s时，需加垂直于棒的水平拉力为多大？
（3）若从t=0时刻起，磁感应强度由B0逐渐减小，同时棒以恒定速度v沿导轨向上运动，要使棒上无电流通过，磁感应强度应满足什么函数关系（B-t)？
正确答案
(1)
(2) 
(3)B=
（1）回路中产生电动势为E=
所以I=
电流方向：a→b→e→d→a.
(2)分析棒的受力重力、支持力、安培力（沿斜面向下）、外力F，如图3-5-9所示.
图3-5-9
由t="2" s可知
B=3B0
F安=BIl=3B0
沿斜面方向受力平衡
mgsinθ+F安=Fcosθ
所以F=
(3)由于回路中无电流，即回路中磁通量没有发生变化，Φ=Φ′.设经过时间t，磁感应强度为B，则有：B0l2=l(l+vt)B
所以B=
一个10匝的闭合线圈总电阻为0.5 Ω，线圈的面积为100 cm2，垂直于线圈平面的匀强磁场的磁感应强度B随时间变化的情况如图所示.由此可知，线圈中磁通量变化率在0—0.2 s内为__________，在0—0.4 s内线圈产生的热量为__________.
正确答案
0.1 Wb/s 0.8 J
B-t图线的斜率数值上为磁感应强度的变化率，即
两根金属导轨平行放置在倾角为θ=30°的斜面上，导轨左端接有电阻R=10Ω，导轨自身电阻忽略不计。匀强磁场垂直于斜面向上，磁感强度B=0.5T。质量为m=0.1kg，电阻可不计的金属棒ab静止释放，沿导轨下滑（金属棒a b与导轨间的摩擦不计）。如图所示，设导轨足够长，导轨宽度L=2m，金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好，当金属棒下滑高度h=3m时，速度恰好达到最大值。求此过程中 （g=10m/s2）
（1）金属棒达到的最大速度
（2）电阻中产生的热量。
正确答案
（1）v =5m/s（2） 1.75J
当金属棒速度恰好达到最大速度时，受力分析，则 mgsinθ=F安
解得 F安=0.5N 2分
据法拉第电磁感应定律： E=BLv 1分
据闭合电路欧姆定律： I= 1分
又 F安=BIL 1分
由以上各式解得最大速度v =5m/s 1分
下滑过程据动能定理得： mgh－W = mv2 2分
解得 W="1.75J" ， 2分
∴此过程中电阻中产生的热量 Q=W=1.75J 2分
如图所示，小灯泡的规格为“2V、4W”，连接在光滑水平导轨上，两导轨相距0.1m，电阻不计，金属棒ab垂直搁置在导轨上，电阻1Ω，整个装置处于磁感强度B=1T的匀强磁场中，且磁场方向与导轨平面垂直.求：
（1）为使小灯正常发光，ab的滑行速度多大？
（2）拉动金属棒ab的外力的功率多大？
正确答案
解： (1)P="UI " I=2A
E="U+Ir " E=4V
E="BLV " V="40m/s" （5分）
(2)P="EI" 或者 P=FV解得 P=8W（4分）
略
如图所示，U形导线框内串联着阻值为R的电阻，另有阻值为R的均匀电阻丝MP跨在线框上，接线点N和O三等分长度为L的MP，磁感应强度为B的匀强磁场垂直线框平面，当MP以速率v向右匀速运动时,求：
(1)R上消耗的功率有多大？ (2)M、P间的电势差有多大？
正确答案
（1）B2L2v2/16R （2）11BLv/16R
(1)当MP做匀速运动时，产生的感应电动势为E＝BLv，则电流I＝
所以R上消耗的功率P＝
(2)M，P两点间的电势差也就是R两端的电势差与MN、OP段上产生的感应电动势之和，即
如图，ab和cd是同一水平面上的两根平行金属导轨，a、c之间接有8
(1)MN所受的安培力多大?
(2)MN两端的电势差多大?
正确答案
（1）0.9N （2）4.8V
如图所示 .在磁感应强度为 0.2T 的匀强磁场中 , 导体棒 AB 在金属框架上以 l0m/s 向右匀速滑动 , 金属框架的宽度为 0.5m. R1=R2="20" Ω . 其它电阻不计 .求
⑴流过导体棒 AB 的电流多大? 电流方向如何?
(2)R1上消耗的电功率是多少?
正确答案
(1)E=BLV=1V I=E/R=0.1A 方向B到A (2)PR1=1/20W
切割磁感线的导体棒相当于电源，感应电动势E=BLv=1V，电路结构是两电阻并联，电阻为10Ω，干路电流I=0.1A，由右手定则可知电流方向向上（2）由并联分流，R1电流为干路电流的一半即0.05A，由P=I2R得R1上消耗的电功率是1/20W
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