法拉第电磁感应定律练习一、选择题1、对于法拉第电磁感应定律,下面理解正确的是【】A.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大B.穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零C.穿过线圈的磁通量变化越大,感应电动势越大D.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大2、关于感应电动势大小的下列说法中,正确的是【】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3、如图所示,在一匀强磁场中有一U形导线框abcd,线框处于水平面内,磁场与线框平面垂直,R为一电阻,ef为垂直于ab的一根导体杆,它可以在ab、cd上无摩擦地滑动.杆ef及线框中导线的电阻都可不计.开始时,给ef一个向右的初速度,则【】A.ef将匀速向右运动B.ef将往返运动C.ef将减速向右运动,但不是匀减速D.ef将加速向右运动4、如图(a)、(b)所示的电路中,电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,且小于灯A的电阻,接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光,则【】A.在电路(a)中,断开S后,A将逐渐变暗B.在电路(a)中,断开S后,A将先变得更亮,然后逐渐变暗C.在电路(b)中,断开S后,A将逐渐变暗D.在电路(b)中,断开S后,A将先变得更亮,然后渐渐变暗【详解】(a)电路中,灯A和线圈L串联,电流相同,断开S时,线圈上产生自感电动势,阻碍原电流的减小,通过R、A形成回路,渐渐变暗.(b)电路中电阻R和灯A串联,灯A的电阻大于线圈L的电阻,电流则小于线圈L中的电流,断开S时,电源不给灯供电,而线圈产生自感电动势阻碍电流的减小,通过R、A形成回路,灯A中电流比原来大,变得更亮,然后渐渐变暗.所以选项AD正确.5、如图8中,闭合矩形线框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。若把线框沿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【b】二、填空题6、一个200匝、面积为20cm2的圆线圈,放在匀强磁场中,磁场方向与线圈平面成30o角,磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T,则初状态穿过线圈的磁通量是10-4Wb,在0.05s内穿过线圈的磁通量的变化量是4×10-4wb,线圈中平均感应电动势的大小是1.6V。7、4m长的直导体棒以3m/s的速度在0.05T的匀强磁场中作垂直于磁场的匀速运动,导体棒两端的感应电动势为0.6V。8、一个500匡的线圈,其电阻为5Ω,将它与电阻为495Ω的电热器连成闭合电路.若在0.3s内穿过线圈的磁匝量从0.03Wb均匀增加到0.09Wb,则线圈中产生的感应电动势为__100_V,通立电热器的电流为_0.2_A三、计算题9、一根直线水平的导线中通以10A的电流,由于该处的地磁场而受到0.2N的安培力作用。如果使该导线在该处向安培力方向以某速度运动,恰能产生0.2V的感应电动势,那么其速度该为多大(BLI=0.2BL=0.02E=BLVV=E/BL=10m/s)10、一个300匝的线圈,穿过它的磁通量在0.03s内由6×10-2Wb均匀地增大到9×10-2Wb。求线圈中感应电动势的大小。28、300V11、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α=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?20.0.4V12、如图所示,匀强磁场的磁感强度为0.5T,方向垂直纸面向里,当金属棒ab沿光滑导轨水平向左匀速运动时,电阻R上消耗的功率为2w,已知电阻R=0.5,导轨间的距离,导轨电阻不计,金属棒的电阻r=0.1,求:(1)金属棒ab中电流的方向。(2)金属棒匀速滑动的速度a→bv=6m/s13、图所示,水平面内有一对平行放置的金属导轨M、N,它们的电阻忽略不计。阻值为2Ω的电阻R连接在M、N的左端。垂直架在MN上的金属杆ab的阻值r=1Ω,它与导轨的接触电阻可以忽略。整个装置处于竖直向上的匀强磁场之中。给ab一个瞬时冲量,使ab杆得到p=0.25kgŸm/s的动量,此时它的加速度为a=5m/s2。若杆与轨道间摩擦因数为μ=0.2,求此时通过电阻R的电流强度。0.5A14、匀强磁场B=0.1T,金属棒AB长0.4m,与框架宽度相同,电阻R=1/3Ω,框架电阻不计,电阻R1=2Ω,R2=1Ω,当金属棒以5m/s的速度匀速向左运动时,求:0.2A,4×10-8C(1)流过金属棒的感应电流多大?(2)若图中电容器C为0.3μF,则充电量多少?15、如右图所示,两根平行金属导轨固定在同一水平面内,间距为l,导轨左端连接一个电阻R.一根质量为m、电阻为r的金属杆ab垂直放置在导轨上.在杆的右方距杆为d处有一个匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向下,磁感应强度为B.对杆施加一个大小为F、方向平行于导轨的恒力,使杆从静止开始运动,已知杆到达磁场区域时速度为v,之后进入磁场恰好做匀速运动.不计导轨的电阻,假定导轨与杆之间存在恒定的阻力.求:(1)导轨对杆ab的阻力大小Ff;(2)杆ab中通过的电流及其方向;(3)导轨左端所接电阻R的阻值.【详解】(1)杆进入磁场前做匀加速运动,有F-Ff=ma①v2=2ad②解得导轨对杆的阻力Ff=F-mv22d.③(2)杆进入磁场后做匀速运动,有F=Ff+FA④杆ab所受的安培力FA=IBl⑤解得杆ab中通过的电流I=mv22Bld⑥杆中的电流方向自a流向b.⑦(3)杆ab产生的感应电动势E=Blv⑧杆中的感应电流I=ER+r⑨解得导轨左端所接电阻阻值R=2B2l2dmv-r.⑩