法拉第電磁感應(yīng)定律綜合練習題-資料下載頁
2025-03-25 05:24本頁面
【正文】 拉力和安培力平衡由題圖乙可知t＝ s時B＝ T 則FT＝FA＝BId＝10－5 N.《新課標》高二物理（人教版） 第三章 電磁感應(yīng) 第四講 法拉第電磁感應(yīng)定律（五）1．將閉合多匝線圈置于僅隨時間變化的磁場中，線圈平面與磁場方向垂直，關(guān)于線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，下列表述正確的是 ( BC )A．感應(yīng)電動勢的大小與線圈的匝數(shù)無關(guān)B．當穿過線圈的磁通量為零時，感應(yīng)電動勢可能不為零C．當穿過線圈的磁通量變化越快時，感應(yīng)電動勢越大D．感應(yīng)電動勢的大小與磁通量的變化量成正比2．關(guān)于感應(yīng)電動勢的大小，下列說法正確的是 ( D )A．穿過閉合電路的磁通量最大時，其感應(yīng)電動勢一定最大B．穿過閉合電路的磁通量為零時，其感應(yīng)電動勢一定為零C．穿過閉合電路的磁通量由不為零變?yōu)榱銜r，其感應(yīng)電動勢一定為零D．穿過閉合電路的磁通量由不為零變?yōu)榱銜r，其感應(yīng)電動勢一定不為零3．如圖2所示的情況中，金屬導體中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為Blv的是 ( B )A．乙和丁 B．甲、乙、丁 C．甲、乙、丙、丁 D．只有乙4．某地的地磁場磁感應(yīng)強度的豎直分量方向向下，10－5 T．一靈敏電壓表連接在當?shù)厝牒：佣蔚膬砂?，河?00 m，該河段漲潮和落潮時有海水(視為導體)流過．設(shè)落潮時，海水自西向東流，流速為2 m/ ( BD )A．電壓表記錄的電壓為5 mV B．電壓表記錄的電壓為9 mVC．河南岸的電勢較高 D．河北岸的電勢較高5．如圖所示，平行金屬導軌的間距為d，一端跨接一阻值為R的電阻，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于導軌所在平面向里，一根長直金屬棒與導軌成60176。角放置，且接觸良好，則當金屬棒以垂直于棒的恒定速度v沿金屬導軌滑行時，其他電阻不計，電阻R中的電流為 ( A )A. B.C. D.6．下列各圖中，相同的條形磁鐵穿過相同的線圈時，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大的是 ( D )7．如圖所示，半徑為r的n匝線圈套在邊長為L的正方形abcd之外，勻強磁場局限在正方形區(qū)域內(nèi)且垂直穿過正方形面積，當磁感應(yīng)強度以的變化率均勻變化時，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為 ( D )A．πr2 B．L2C．nπr2 D．nL28．一單匝矩形線框置于勻強磁場中，線框平面與磁場方向垂直．先保持線框的面積不變，將磁感應(yīng)強度在1 s時間內(nèi)均勻地增大到原來的兩倍．接著保持增大后的磁感應(yīng)強度不變，在1 s時間內(nèi)，再將線框的面積均勻地減小到原來的一半．先后兩個過程中，線框中感應(yīng)電動勢的比值為 ( B )A. B．1 C．2 D．49．單匝線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，穿過線圈的磁通量Φ隨時間t的變化圖象如圖所示，則 ( BC )A．在t＝0時，線圈中磁通量最大，感應(yīng)電動勢也最大B．在t＝110－2 s時，感應(yīng)電動勢最大C．在t＝210－2 s時，感應(yīng)電動勢為零D．在0～210－2 s時間內(nèi)，線圈中感應(yīng)電動勢的平均值為零10．如圖甲所示，環(huán)形線圈的匝數(shù)n＝1000，它的兩個端點a和b間接有一理想電壓表，線圈內(nèi)磁感應(yīng)強度B的變化規(guī)律如圖乙所示，線圈面積S＝100 cm2，則Uab＝________，電壓表示數(shù)為________ V.解析 由B－t圖象可知＝5 T/s由E＝nS 得：E＝1000510010－4 V＝50 V11．在范圍足夠大、方向豎直向下的勻強磁場中，B＝ T，有一水平放置的光滑框架，寬度為l＝ m，如圖7所示， kg、電阻為1 Ω的金屬桿cd，框架電阻不計．若cd桿以恒定加速度a＝2 m/s2由靜止開始做勻變速運動，則：(1) 在5 s內(nèi)平均感應(yīng)電動勢是多少？(2) 第5 s末，回路中的電流多大？(3) 第5 s末，作用在cd桿上的水平外力多大？解析 (1)5 s內(nèi)的位移x＝at2＝25 m，5 s內(nèi)的平均速度＝＝5 m/s，(也可用＝ m/s＝5 m/s求解)故平均感應(yīng)電動勢E＝Bl＝ V.(2)第5 s末：v′＝at＝10 m/s，此時感應(yīng)電動勢：E′＝Blv′，則回路電流為I＝＝＝ A.(3)桿做勻加速運動，則F－F安＝ma，即F＝BIl＋ma＝ N.12．如圖所示，傾角為α的光滑導軌上端接入一定值電阻，Ⅰ和Ⅱ是邊長都為L的兩正方形磁場區(qū)域，其區(qū)域內(nèi)的磁場方向都垂直于導軌平面向上，區(qū)域Ⅰ中磁場的磁感應(yīng)強度為B1，恒定不變，區(qū)域Ⅱ中磁場隨時間按B2＝kt變化，一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿穿過區(qū)域Ⅰ垂直地跨放在兩導軌上，并恰能保持靜止．試求：(1)通過金屬桿的電流大?。? (2)定值電阻的阻值為多大？解析 (1)對金屬桿：mgsin α＝B1IL 解得：I＝(2)E＝＝L2＝kL2 I＝ 故：R＝－r＝－r13．如圖所示，豎直向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B= T，并且以= T/s在均勻增加，水平軌道電阻不計，且不計摩擦阻力， m的導軌上放一電阻R0= Ω的導體棒，并用水平線通過定滑輪吊著質(zhì)量M= kg的重物，軌道左端連接的電阻R= Ω，圖中的l= m，求至少經(jīng)過多長時間才能吊起重物.解：由法拉第電磁感應(yīng)定律可求出回路感應(yīng)電動勢：E= 由閉合電路歐姆定律可求出回路中電流 I= 由于安培力方向向左，應(yīng)用左手定則可判斷出電流方向為順時針方向（由上往下看）.再根據(jù)楞次定律可知磁場增加，在t時磁感應(yīng)強度為： B′ =（B＋t） 此時安培力為 F安=B′Ilab 由受力分析可知 F安=mg 由①②③④⑤式并代入數(shù)據(jù)：t=495 s11
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