法拉第电磁感应定律及应用 知识点题库

如图所示,电阻为R的金属棒从图示位置ab分别以v1 , v2的速度沿光滑导轨(电阻不计)匀速滑到a′b′位置,若v1:v2=1:2,则在这两次过程中(   )

A . 回路电流I1:I2=1:2 B . 产生的热量Q1:Q2=1:2 C . 通过任一截面的电量q1:q2=1:2 D . 外力的功率P1:P2=1:2
如图,边长为6m,电阻r=5Ω的正方形单匝线圈放在磁感应强度B=3T的区域性磁场中,将线圈以2m/s的速度匀速从磁场中向左拉出,这一过程中线圈的感应电流大小是A,方向是(填“顺时针”或“逆时针”),穿过线圈横截面的电量q=C.

在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2 . 螺线管导线电阻r=1.0Ω,R1=4.0Ω,R2=5.0Ω,C=30μF.在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化.则下列说法中正确的是(  )

A . 螺线管中产生的感应电动势为1V B . 闭合S,电路中的电流稳定后,电阻R1的电功率为5×10﹣2 W C . 电路中的电流稳定后电容器下极板带负电 D . S断开后,流经R2的电量为1.8×10﹣5C
均匀导线制成的单位正方形闭合线框abcd,每边长为L,总电阻为R,总质量为m.将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处,如图所示.线框由静止自由下落,线框平面保持在竖直平面内,且cd边始终与水平的磁场边界平行.当cd边刚进入磁场时,求:

  1. (1) 线框中产生的感应电动势大小;

  2. (2) cd两点间的电势差大小;

  3. (3) 若此时线框加速度恰好为零,求线框下落的高度h所应满足的条件.

如图a所示,一个500匝的线圈的两端跟R=99Ω的电阻相连接,置于竖直向下的匀强磁场中,线圈的横截面积是20cm2 , 电阻为1Ω,磁场的磁感应强度随时间变化的图象如图b所示.

  1. (1) 磁场的磁感应强度B随时间t的变化率和螺线管产生的感应电动势大小;

  2. (2) 通过电阻R的电流大小和方向;

  3. (3) R两端的电压大小和电容器所带电量Q.

如图所示,单匝矩形闭合导线框abcd全部处于水平方向的匀强磁场中,线框面积为S,电阻为R。线框绕与cd重合的竖直固定转轴以角速度ω从中性面开始匀速转动,线框转过 时的感应电流为I,下列说法正确的是(  )

图片_x0020_100026

A . 线框中感应电流的有效值为2I B . 从中性面开始转过一周的过程中,通过导线某横截面的电荷量为 C . 转动过程中穿过线框的磁通量的最大值为 D . 线框转一周的过程中,外力做功为零
如图所示,处于匀强磁场中的半封闭平行金属导轨框架MNPQ , 宽NPL . 磁场与其平面垂直,磁感应强度B的变化规律如图所示.导体棒ab的电阻为R , 导轨电阻不计.从t=0开始,在外力作用下导体从导轨的最左端以速度v向右匀速运动,则t0时刻回路中的感应电流大小为(   )

A . 0 B . C . D .
如图所示,L1、L2两水平线间存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁场高度为h,竖直平面内有质量为m,电阻为R的梯形线框,上、下底水平且底边长度之比5:1,梯形高2h。该线框从如图位置由静止下落(此时AB边距离L1高度为h),已知AB刚进入磁场时和AB刚穿出磁场时的重力等于安培力,忽略阻力。在整个运动过程中,说法正确的是(   )

图片_x0020_922365103

A . AB边是匀速直线穿过磁场的 B . AB边刚进入时,A点电势比B点电势高 C . AB边刚穿出时,电动势为 D . AB边刚进入和AB边刚穿出的速度之比为4:1
如图所示,光滑平行的金属导轨MN和PQ,间距L=1.0 m,与水平面之间的夹角α=30°,匀强磁场磁感应强度B=2.0 T,垂直于导轨平面向上,MP间接有阻值R=2.0Ω的电阻,其它电阻不计,质量m=2.0 kg的金属杆ab垂直导轨放置,用变力F沿导轨平面向上拉金属杆ab, 若金属杆ab以恒定加速度a=2 m/s2 , 由静止开始做匀变速运动,则:(g=10 m/s2

图片_x0020_1555824671

  1. (1) 在5 s内平均感应电动势是多少?
  2. (2) 第5 s末,回路中的电流多大?
  3. (3) 第5 s末,作用在ab杆上的外力F多大?
在如图甲所示的电路中, 螺线管匝数n=1000、横截面积S=0.01m2;螺线管线圈电阻为r=1Ω,R1=4Ω,R2=5Ω,C=30μF; 在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化,求:

图片_x0020_100022

  1. (1) K断开时,螺线管两端的电压;
  2. (2) 闭合K,电路中的电流稳定后,R2的两端的电压;
  3. (3) 闭合K, 当电路中的电流稳定后,再断开K,断开K后流经R2的电荷量
如图,上下有界的匀强磁场,磁场方向水平垂直纸面向里.将线框从某高度无初速释放,落入该磁场中.l、d分别为磁场与 线框的宽度.若下落过程中,线框平面始终位于纸平而内,下边框始终与磁场上下边界平行则线框下落过程中(   )

A . 进入磁场时,线框中感应的电流为逆时针方向 B . 可能经历一个所受安培力减小的过程 C . 当l>d,线框可能进出磁场时都做匀速运动 D . 当l=d,可能某过程中重力势能全部转化为线框的焦耳热
如图,电吉他中拾音器的线圈绕在磁体上。工作时,拨动被磁体磁化的琴弦,线圈就能将振动产生的信号转换为电信号并传送到音箱发出声音,则(  )

图片_x0020_471784704

A . 琴弦振动时,琴弦中将产生感应电流 B . 琴弦振动时,穿过线圈的磁通量将发生变化 C . 琴弦振动时,线圈中的电流会不断变化 D . 若用软铁芯替代磁铁,拾音器依然可以正常工作
如图所示的回路,其半圆形部分处在匀强磁场中,半径为0.5m。t=0时磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度随时间的变化规律为B=B0-kt,其中B0=8T,k=8T/s。电源E的电动势为2.0V、回路的总电阻为2.0Ω。则(   )

A . t=0.5s时,回路中的电流约为0.57A B . t=1s时,感应电动势为零 C . t=1s时,回路中的电流方向发生改变 D . t=1s时,回路受到安培力的方向发生改变
如图所示,直角三角形ABC区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场,AB边长为2L,直角三角形导线框abc与直角三角边ABC相似,ab边长为L, ,线框在纸面内,且bc边和BC边在同一直线上,bc边为导线,电阻不计,ab边和ac边由粗细均匀的金属杆弯折而成。现用外力使线框以速度v匀速向右运动通过磁场区域,则线框通过磁场的过程中,线框曲边的电势差Uab随时间变化的关系图象正确的是(   )

A . B . C . D .
如图所示,匀强磁场中有a、b两个单匝闭合线圈,线圈半径ra=2rb。磁场方向与两线圈所在平面垂直,磁感应强度B随时间均匀减小,两线圈中产生的感应电动势分别为Ea和Eb , 不考虑两线圈间的相互影响。下列说法正确的是(    )

A . Ea:Eb=4:1,感应电流均沿顺时针方向 B . Ea:Eb=2:1,感应电流均沿顺时针方向 C . Ea:Eb=4:1,感应电流均沿逆时针方向 D . Ea:Eb=2:1,感应电流均沿逆时针方向
两根金属导轨平行放置在倾角为的斜面上,导轨底端接有电阻 , 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 . 质量为 , 电阻的金属棒由静止释放,沿导轨下滑.如图所示,设导轨足够长,导轨宽度 , 金属棒下滑过程中始终与导轨接触良好,当金属棒下滑时,速度恰好达到最大速度 , (g取)求:

  1. (1) 在下滑过程中,金属棒哪端的电势高?金属棒达到最大速度时,金属棒两端的电势差是多少?
  2. (2) 滑动摩擦力的大小?
  3. (3) 金属棒从静止释放到达到最大速度的过程中安培力做了多少功?此过程中电阻R上产生的热量是多少?
一轻质弹簧一端固定在天花板上,另一端连接一条形磁铁静止,磁铁的中点位置为A。一圆环形导体轴线与磁铁的轴线重合,从图示位置由静止释放圆环,圆环下落至磁铁底端的过程中,以下说法正确的是(   )

A . 圆环中一直有感应电流 B . 圆环下落至A点前,弹簧弹力大于磁铁重力 C . 圆环到达A点时,速度最大 D . 圆环机械能减少
如图所示,将两根电阻不计、间距为L的平行长直金属导轨固定在同一水平面上,并在其右端接有阻值为R的电阻,将整个装置放在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。一质量分布均匀且为m的导体棒ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,设导体棒接入电路的电阻为r,导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ。现用一水平向左的恒力F作用在导体棒上(F垂直于导体棒),使导体棒从静止开始沿导轨运动,当导体棒速度恰好达到最大时,导体棒的运动距离恰为d(运动过程中棒始终与导轨保持垂直,已知重力加速度大小为g),在此过程中:

  1. (1) 请判断通过导体棒的电流方向;
  2. (2) 求导体棒的最大速度;
  3. (3) 求通过电阻R的电荷量。
如图,一个电阻为R的长方形线圈abcd沿着磁针所指的南北方向平放在北半球的一个水平桌面上。ab边长为l1 , bc边长为l2 , 现突然将线圈翻转180°,使ab与dc互换位置,可设法测得导线中流过的电量Q1 , 然后将线圈以bc边为轴转动,使之突然竖直,这次测得导线中流过的电量为Q2 , 则(   )

A . 绕cd边转动至竖直过程,通过导线的电荷量为 B . 绕cd边转动至竖直过程,通过导线的电荷量为 C . 绕ad边转动至竖直过程,通过导线的电荷量也为Q2 D . 绕ad边转动至竖直过程,通过导线的电荷量为
如图所示,在水平面上有两个根相距足够长的光滑平面金属导轨。它们的电阻可忽略不计,在之间接有阻值为的定值电阻,与俩导轨垂直放置的导体棒的质量 , 电阻.与导轨接触良好,整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度。现用的拉力使导体棒向右做加速直线运动。求:

  1. (1) 中的感应电流方向;
  2. (2) 当时,两端的电势差
  3. (3) 当速度达到最大后,撤去拉力,导体棒在减速至静止过程中,电阻上产生的焦耳热
最近更新