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1、法拉第电磁感应定律练习题1闭合电路的一局部导线ab处于匀强磁场中,图1中各情况下导线都在纸面运动,则以下判断中正确的选项是 A都会产生感应电流B都不会产生感应电流C甲、乙不会产生感应电流,丙、丁会产生感应电流D甲、丙会产生感应电流,乙、丁不会产生感应电流1关于感应电动势大小的以下说法中,正确的选项是 A线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大B线圈中磁通量越大,产生的感应电动势一定越大C线圈放在磁感强度越强的地方,产生的感应电动势一定越大D线圈中磁通量变化越快,产生的感应电动势越大2与*轴夹角为30的匀强磁场磁感强度为B(图1),一根长l的金属棒在此磁场中运动时始终与z轴平行,以下
2、哪些情况可在棒中得到方向一样、大小为Blv的电动势 A以2v速率向+*轴方向运动B以速率v垂直磁场方向运动4单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,转轴垂直于磁场,假设线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图3所示 A线圈中O时刻感应电动势最大B线圈中D时刻感应电动势为零C线圈中D时刻感应电动势最大D线圈中O至D时间平均感电动势为0.4V5一个N匝圆线圈,放在磁感强度为B的匀强磁场中,线圈平面跟磁感强度方向成30角,磁感强度随时间均匀变化,线圈导线规格不变,以下方法中可使线圈中感应电流增加一倍的是 A将线圈匝数增加一倍B将线圈面积增加一倍C将线圈半径增加一倍D适当改变线圈的取向6如图4所示,圆环a和
3、圆环b半径之比为21,两环用同样粗细的、同种材料的导线连成闭合回路,连接两圆环电阻不计,匀强磁场的磁感强度变化率恒定,则在a环单独置于磁场中和b环单独置于磁场中两种情况下,M、N两点的电势差之比为 A41B14C21D128如图5所示,相距为l,在足够长度的两条光滑平行导轨上,平行放置着质量和电阻均一样的两根滑杆ab和cd,导轨的电阻不计,磁感强度为B的匀强磁场的方向垂直于导轨平面竖直向下,开场时,ab和cd都处于静止状态,现ab杆上作用一个水平方向的恒力F,以下说法中正确的选项是 Acd向左运动Bcd向右运动Cab和cd均先做变加速运动,后作匀速运动Dab和cd均先做交加速运动,后作匀加速运
4、动9如图6所示,RQRS为一正方形导线框,它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场,磁场方向垂直线框平面,MN线与线框的边成45角,E、F分别为PS和PQ的中点,关于线框中的感应电流 A当E点经过边界MN时,感应电流最大B当P点经过边界MN时,感应电流最大C当F点经过边界MN时,感应电流最大D当Q点经过边界MN时,感应电流最大10如图7所示,平行金属导轨的间距为d,一端跨接一阻值为R的电阻,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于平行轨道所在平面。一根长直金属棒与轨道成60角放置,且接触良好,则当金属棒以垂直于棒的恒定速度v沿金属轨道滑行时,其它电阻不计,电阻R中的电流强度为 11如图8中,闭合
5、矩形线框abcd位于磁感应强度为B的匀强磁中,ab边位于磁场边缘,线框平面与磁场垂直,ab边和bc边分别用L1和L2。假设把线框沿v的方向匀速拉出磁场所用时间为t,则通过框导线截面的电量是 二、填空题中感应电动势为_。13AB两闭合线圈为同样导线绕成且均为10匝,半径rA=2rB,有如图10所示的有理想边界的匀强磁场,假设磁场均匀减小,则A、B环中的感应电动势之比AB=_,产生的感应电流之比IAIB_。14如图11所示,线圈有理想边界的磁场,当磁场均匀增加时,有一带电粒子静止于平行板(两板水平放置)电容器中间,则此粒子带_电,假设线圈的匝数为n,平行板电容器的板间距离为d,粒子的质量为m,带电
6、量为q,则磁感应强度的变化率为_(设线圈的面积为S)15一导体棒长l=40cm,在磁感强度B=0.1T的匀强磁场中作切割磁感线运动,运动的速度v=5.0ms,假设速度方向与磁感线方向夹角=30,则导体棒中感应电动势的大小为_V,此导体棒在作切割磁感线运动时,假设速度大小不变,可能产生的最大感应电动势为_V16如图12所示,在一个光滑金属框架上垂直放置一根长l=0.4m的金属棒ab,其电阻r=0.1框架左端的电阻R=0.4垂直框面的匀强磁场的磁感强度B=0.1T当用外力使棒ab以速度v=5ms右移时,ab棒中产生的感应电动势=_,通过ab棒的电流I=_ab棒两端的电势差Uab=_,在电阻R上消耗
7、的功率PR_,在ab棒上消耗的发热功率PR=_,切割运动中产生的电功率P=_17将一条形磁铁插入螺线管线圈。第一次插入用0.2秒,第二次插入用1秒,则两次线圈中电流强度之比为_,通过线圈的电量之比为_,线圈放出的热量之比为_。18正方形导线框abcd,匝数为10匝,边长为20cm,在磁感强度为0.2T的匀强磁场中围绕与B方向垂直的转轴匀速转动,转速为120 rmin。当线框从平行于磁场位置开场转过90时,线圈中磁通量的变化量是_wb,线圈中磁通量平均变化率为_wbs,平均感应电动势为_V。三、计算题20如图14,边长l=20cm的正方形线框abcd共有10匝,靠着墙角放着,线框平面与地面的夹角
8、=30。该区域有磁感应强度B=0.2T、水平向右的匀强磁场。现将cd边向右一拉,ab边经0.1s着地。在这个过程中线框中产生的感应电动势为多少?21用粗细均匀的绝缘导线制成一个圆环,在圆环用一样导线折成一个接正方形。将它们放入一个均匀变化的匀强磁场,磁场方向和它们所在的平面垂直。问(1)圆环中和正方形中的感应电动势之比是多少?多大?22.如图15所示,金属圆环的半径为r,电阻的值为2R。金属杆oa一端可绕环的圆心O旋转,另一端a搁在环上,电阻值为R。另一金属杆ob一端固定在O点,另一端b固定在环上,电阻值也是R。加一个垂直圆环的磁感强度为B的匀强磁场,并使oa杆以角速度匀速旋转。如果所有触点接
9、触良好,ob不影响oa的转动,求流过oa的电流的围。24如图17所示,匀强磁场B=0.1T,金属棒AB长0.4m,与框,当金属棒以5ms的速度匀速向左运动时,求:(1)流过金属棒的感应电流多大?(2)假设图中电容器C为0.3F,则充电量多少?法拉第电磁感应定律练习题答案一、选择题1D 2A、D3C 4A、B、D5C、D 6C7A、B 8B、D9B 10A 11B二、填空题12E1311,1214负,mgdnqs150.06V,0.12V160.2V,0.4A,0.16V,0.064W,0.016W,0.08W1751,11,51180.008,0.064,0.64三、计算题19a0 b3A从左向右 C1.5A,从上向下 d1A,从下向上200.4V212,0.5mA23mgvsin,(BLcos)2v(mgsin)240.2A,410-8C252BLv3R