法拉第电磁感应定律综合练题1

法拉第电磁感应定律练习题（一）1．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2．一闭合线圈放在随时间均匀变化的磁场中，线圈平面和磁场方向垂直．若想使线圈中的感应电流增强一倍，下述方法可行的是()A．使线圈匝数增加一倍B．使线圈面积增加一倍C．使线圈匝数减少一半D．使磁感应强度的变化率增大一倍3．如图所示的几种情况中，金属导体中产生的感应电动势为Blv的是4、穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图像分别如图甲、乙、丙、丁所示，下列关于回路中产生的感应电动势的论述，正确的是（）A．图甲中回路产生的感应电动势恒定不变B．图乙中回路产生的感应电动势一直在变大C．图丙中回路在0～t1时间内产生的感应电动势大于在t1～t2时间内产生的感应电动势D．图丁中回路产生的感应电动势先变小再变大5．在磁感应强度为B，方向如图10所示的匀强磁场中，金属杆PQ在宽为L的平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，PQ中产生的感应电动势为E1；若磁感应强度增为2B，其它条件不变，所产生的感应电动势大小变为E2，则E1与E2之比及通过电阻R的感应电流方向为:（A）2：1，b→a（B）1：2，b→a（C）2：1，a→b（D）1：2，a→b6.穿过某线圈的磁通量随时间的变化关系如图所示，在线圈内产生感应电动势最大值的时间段是()A．0～2sB．2～4sC．4～6sD．6～10s7．如图12-1所示，平行导轨间距为d，一端跨接一个电阻为R，匀强磁场的磁感强度为B，方向与导轨所在平面垂直。一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置，金属棒与导轨的电阻不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行时，通过电阻R的电流强度是（D）A．BdvRB．sinBdvRC．cosBdvRD．sinBdvR8.如图所示，在磁感应强度大小为Ｂ、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为Ｒ的闭合矩形金属线框abcd用绝缘轻质细杆悬挂在Ｏ点，并可绕Ｏ点摆动。金属线框从右侧某一位置静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面，则下列判断中正确的是：（ＢC）Ａ.线框摆动到左侧的最高点与右侧静止释放点的高度可能相同Ｂ.线框从右向左摆动的过程中，始终受到向右的力的作用Ｃ.线框从右向左摆动的过程中，顺着磁场方向看，感应电流方向先顺时针方向，后逆时针方向Ｄ.线框从右向左摆动的过程中，顺着磁场方向看，感应电流方向始终是顺时针方向9.如图甲所示，两个闭合圆形线圈Ａ、B圆心重合，放在同一水平面内，线圈B中通以如图乙所示的变化电流，t＝０时电流的方向为顺时针（如图中箭头所示）在t1～t2时间内，对于线圈Ｂ，下列说法中正确的是（B）Ａ.线圈A内有顺时针方向的电流，线圈有扩张的趋势Ｂ.线圈A内有顺时针方向的电流，线圈有收缩的趋势Ｃ.线圈A内有逆时针方向的电流，线圈有扩张的趋势Ｄ.线圈A内有逆时针方向的电流，线圈有收缩的趋势10如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出，设在整个过程中棒的方向不变且不计空气阻力，则在金属棒运动过程中产生的感应电动势大小变化情况是()A．越来越大B．越来越小C．保持不变D．无法判断Rvabθd图12-111、如图1中，长为L的金属杆在外力作用下，在匀强磁场中沿水平光滑导轨匀速运动，如果速度v不变，而将磁感强度由B增为2B。除电阻R外，其它电阻不计。那么：（）A、作用力将增为4倍B、作用力将增为2倍C、感应电动势将增为2倍D、感应电流的热功率将增为4倍12、如图2所示，固定于水平绝缘平面上的粗糙平行金属导轨，垂直于导轨平面有一匀强磁场。质量为m的金属棒cd垂直放在导轨上，除电阻R和金属棒cd的电阻r外，其余电阻不计；现用水平恒力F作用于金属棒cd上，由静止开始运动的过程中，下列说法正确的是：（）A、水平恒力F对cd棒做的功等于电路中产生的电能B、只有在cd棒做匀速运动时，F对cd棒做的功才等于电路中产生的电能C、无论cd棒做何种运动，它克服安培力所做的功一定等于电路中产生的电能D、R两端的电压始终等于cd棒中的感应电动势的值13.如图所示，两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感强度为B．一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下，经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度mv，则（）A．如果B增大，mv将变大B．如果α变大，mv将变大C．如果R变大，mv将变大D．如果m变小，mv将变大14、一个面积S=4×10-2m2、匝数n=100匝的线圈，放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示，则下列判断正确的是A、在开始的2s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零B、在开始的2s内穿过线圈的磁通量变化率等于-0.08Wb/sC、在开始的2s内线圈中产生的感应电动势等于0.16VD、在第3s末线圈中的感应电动势等于零15.如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，磁场边界竖直，宽度为2L，abcd是用金属丝做成的边长为L的正方形闭合线框，cd边与磁场边界重合，线框由图示位置起以水平速度v匀速穿过磁场区域．在这个过程中，关于出两点间的电压Uab随时间变化的图像正确()cdFR15.用相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体线框、以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图所示。在每个线框进入磁场的过程中，M、N两点间的电压分别为Ua、Ub、Uc和Ud。下列判断正确的是AUa＜Ub＜Uc＜UdBUa＜Ub＜Ud＜UcCUa＝Ub＜Uc＝UdDUb＜Ua＜Ud＜Uc17.如图，两个相连的金属圆环，粗金属圆环的电阻为细金属圆环电阻的一半。磁场垂直穿过粗金属环所在的区域，当磁感应随时间均匀变化时，在粗环里产生的感应电动势为E，则ab两点间的电势差为（）A．E/2B．E/3C．2E/3D．E18、粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行.现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是19.如图所示，足够长的光滑U形导轨宽度为L，其所在平面与水平面的夹角为α，上端连接一个阻值为R的电阻．匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面向上．今有一质量为m、有效电阻r的金属杆沿框架由静止下滑，设磁场区域无限大，当金属杆下滑达到最大速度vm时，运动的位移为x，则()A．金属杆下滑的最大速度vm＝mgRsinαB2L2B．在此过程中电阻R产生的焦耳热为RR＋r(mgxsinα－12mv2m)C．在此过程中电阻R产生的焦耳热为(mgxsinα－12mv2m)D．在此过程中流过电阻R的电荷量为BLxR法拉第电磁感应定律练习题（二）1.如图所示的线框，面积为Ｓ，处于磁感应强度为Ｂ的匀强磁场中，Ｂ的方向与线框平面成θ角，线框经过时间t顺时针转过90°到如图所示的虚线位置。试求：⑴初、末位置穿过线框的磁通量的大小Φ１和Φ２；⑵时间t内线框产生的平均感应电动势是多大？⑶在时间t内通过线圈某一截面的电荷量q.2．如图17所示，水平放置的平行金属导轨，相距l＝0.50m，左端接一电阻R＝0.20Ω，磁感应强度B＝0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v＝4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：11.如图是发拉第圆盘发电机的示意图：铜盘安装在水平的铜轴上，它的边缘正好在两磁极之间，两块铜片Ｃ、Ｄ分别与转动轴和铜盘的边缘接触。使铜盘转动，电阻Ｒ中就有电流通过。已知圆盘的半径为r,其转动的角速度为ω，磁场的磁感应强度的大小为Ｂ，当圆盘如图示方向转动时，通过Ｒ的电流方向为自上而下。⑴请在图中标出磁感应强度Ｂ的方向。⑵计算通过电阻Ｒ的电流大小（圆盘的电阻不计）图17(1)ab棒中感应电动势的大小；(2)回路中感应电流的大小；(3)维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小．3.如图所示，固定于水平面上的金属架（电阻不计）CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，框架的左端接有一电阻Ｒ，金属棒ＭＮ（电阻为r）沿框架以速度V向右做匀速运动。t=0时，磁感应强度为Ｂ０，此时ＭＮ到达的位置恰好使MDEN构成一个边长为Ｌ的正方形。求：⑴Ｍ、Ｎ两点哪点的电势高？⑵此时通过电阻Ｒ的电流。⑶从t＝０开始，金属棒ＭＮ作加速度为a的匀加速运动，为使通过电阻R的电流为零，磁感应强度Ｂ应怎样随时间t变化？请推导这种情况下Ｂ与t的关系式。4、如图10所示，一个圆形线圈的匝数n=1000，线圈面积S=200cm2,线圈的电阻r=1,线圈外接一个阻值R=4的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图所示；求：（1）、前4S内的感应电动势及电阻R产生的焦耳热（2）、前5S内的感应电动势及电阻R产生的焦耳热5、在磁感强度B=5T的匀强磁场中，放置两根间距d=0.1m的平行光滑直导轨，一端接有电阻R=9Ω，以及电键S和电压表．垂直导轨搁置一根电阻r=1Ω的金属棒ab，棒与导轨良好接触．现使金属棒以速度v=10m/s匀速向右移动，如图13所示，试求：（1）电键S闭合前、后电压表的示数；（2）闭合电键S，外力移动棒的机械功率．6如图所示，在水平面内固定着足够长且光滑的平行金属轨道，轨道间距L=0.40m，轨道左侧连接一定值电阻R=0.80Ω。将一金属直导线ab垂直放置在轨道上形成闭合回路，导线ab的质量m=0.10kg、电阻r=0.20Ω，回路中其余电阻不计。整个电路处在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，B的方向与轨道平面垂直。导线ab在水平向右的拉力F作用下，沿力的方向以加速度a=2.0m/s2由静止开始做匀加速直线运动，求：（1）5s末的感应电动势大小；（2）5s末通过R电流的大小和方向；（3）5s末，作用在ab金属杆上的水平拉力F的大小。7、如图14所示，电阻为R的矩形线圈abcd，边长ab=L,bc=h，质量为m。该线圈自某一高度自由落下，通过一水平方向的匀强磁场，磁场区域的宽度为h，磁感应强度为B。若线圈恰好以恒定速度通过磁场，则线圈全部通过磁场所用的时间为多少？8．竖直放置的光滑U形导轨宽0.5m，电阻不计，置于很大的磁感应强度是1T的匀强磁场中，磁场垂直于导轨平面，如图16所示，质量为10g，电阻为1Ω的金属杆PQ无初速度释放后，紧贴导轨下滑（始终能处于水平位置）。问：（1）到通过PQ的电量达到0.2c时，PQ下落了多大高度？（2）若此时PQ正好到达最大速度，此速度多大？（3）以上过程产生了多少热量？PQ法拉第电磁感应定律练习题（三）1、横截面积S=0.2m2、n=100匝的圆形线圈A处在如图所示的磁场内，磁感应强度随时间变化规律为B=2+0.02t.开始时S未闭合，R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF，线圈内阻不计，求：（1）闭合S后，通过R2的电流的大小；（2）闭合S后一段时间又断开，问S断开后通过R2的电荷量是多少?2.如图所示位于竖直平面的正方形平面导线框abcd，边长为L=10cm，线框质量为m=0.1kg，电阻为R=0.5Ω，其下方有一匀强磁场区域，该区域上、下两边界间的距离为H（HL），磁场的磁感应强度为B=5T，方向与线框平面垂直。今线框从距磁场上边界h=30cm处自由下落，已知线框的dc边进入磁场后，ab边到达上边界之前的某一时刻线框的速度已达到这一阶段的最大值，问从线框开始下落到dc边刚刚到达磁场下边界的过程中，磁场作用于线框的安培力做的总功是多少？（g=10m/s2）3.如图甲所示，一边长L=2.5m、质量m=0.5kg的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置放在方向竖直向上、磁感应强