法拉第电磁感应定律 知识点题库

关于电磁感应，下列说法中正确的是（  ）

如图所示的匀强磁场中有一个闭合线圈．保持线圈平面始终与磁感线垂直，当线圈在磁场中上下运动时(图①)，当线圈在磁场中左右运动时(图②)，先把弹簧线圈撑开(图③)，后放手让线圈收缩(图④)．其中能产生感应电流的图是(    )

一个半径r=0.10m的闭合导体圆环，圆环单位长度的电阻R₀=1.0×10^﹣2Ω/m．如图a所示，圆环所在区域存在着匀强磁场，磁场方向垂直圆环所在平面向外，磁感应强度大小随时间变化情况如图b所示．

如图所示，甲图中的线圈为40匝，它的两个端点a、b与内阻很大的伏特表相连．穿过该线圈的磁通量随时间变化的规律如乙图所示，则伏特表的示数为V．

一个面积为S的线圈，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，当它与磁场方向垂直时，通过线圈的磁通量为，当它绕某个边转动到与磁场方向平行时，线圈的磁通量为；在这个转动的过程中，（“会”或“不会”）产生感应电流．

如图，导体OPQS固定，其中PQS是半圆弧，Q为半圆弧的中心，O为圆心。轨道的电阻忽略不计。OM是有一定电阻。可绕O转动的金属杆。M端位于PQS上，OM与轨道接触良好。空间存与半圆所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，现使OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定（过程Ⅰ）：再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B’（过程II）。在过程I、II中，流过OM的电荷量相等，则B’/B等于。（   ）

如图所示，abcd是一个质量为m，边长为L的正方形金属线框。如从图示位置自由下落，在下落h后进入磁感应强度为B的磁场，恰好做匀速直线运动，该磁场的宽度也为L。在这个磁场的正下方3h+L处还有一个磁感应强度未知，但宽度也为L的磁场，金属线框abcd在穿过这个磁场时也恰好做匀速直线运动，那么下列说法正确的是( )

一个500匝、面积为20cm²的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面垂直，若磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.7T，在此过程中，请求以下：

如图所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，产生的交流电动势e=100 sin100πt(V)。下列说法正确的是：(   )

矩形线圈长20cm，宽10cm，匝数n＝200，线圈回路总电阻R＝5Ω．整个线圈平面内均有垂直于线框平面的匀强磁场穿过，若匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图所示，则：

如图所示，某空间中存在一个有竖直边界的水平方向磁感应强度为B的匀强磁场区域，现将一个等腰梯形闭合导线圈abcd，从图示位置（ab边处于磁场区域的左边界）垂直于磁场方向水平从磁场左侧以速度v匀速拉过这个区域，其中ab=L，cd=3L，梯形高为2L，线框abcd的总电阻为R。下图中  ， ，则能正确反映该过程线圈中感应电流i随时间t变化的是（规定adcba的方向为电流正方向）（   ）

如图，边长为 a、电阻为 R 的正方形线圈在水平外力的作用下以 速度v匀速穿过宽为 b 的有界的匀强磁场区域，磁场的磁感应强度为 B， 从线圈开始进入磁场到线圈刚离开磁场的过程中，外力做功为  W。若 a>b，则 W＝，若 a<b，则 W=。

如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ＝30°的斜面上，导轨电阻不计，间距L＝0.4m。导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为MN，Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下，Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小为B＝0.5T．在区域Ⅰ中，将质量m₁＝0.1kg，电阻R₁＝0.1Ω的金属条ab放在导轨上，ab刚好不下滑。然后，在区域Ⅱ中将质量m₂＝0.4kg，电阻R₂＝0.1Ω的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑，cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取g＝10m/s² ， 问

随着全世界可利用能的减少和环境污染的形势日趋严峻，我国适时地提出了“节能减排”的重要规划，为了为“节能减排”工作做出贡献，不少发电站开发了风力发电，如图所示是风力发电机的外观图，发电的原理是叶轮旋转带动磁场中的线圈旋转，产生交变电流，当叶轮转速在20转/秒左右时，通过齿轮箱将使线圈转速稳定到1500转/秒，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴转动，线圈的匝数为n＝100匝、所围成矩形的面积S＝0.04 m² ， 在线圈所在空间内存在磁场B＝2×10^－2 T。以线圈与磁感线垂直时为计时起点，求：

如图甲所示，间距为L的光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，轨道左侧连接一定值电阻R。水平外力F平行于导轨，随时间t按图乙所示变化，导体棒在F作用下沿导轨运动，始终垂直于导轨，在0~t₀时间内，从静止开始做匀加速直线运动。图乙中t₀、F₁、F₂为已知量，不计ab棒、导轨电阻。则（   ）

如图甲所示，平行长直导轨MN、PQ水平放置，两导轨间距L=0.5m，导轨左端M、P间接有一阻值R=0.2Ω的定值电阻，其余电阻不计。导体棒ab质量m=0.1kg，与导轨间的动摩擦因数μ=0.1，导体棒垂直于导轨放在距离左端为d=1m处。整个装置处在匀强磁场中，t=0时刻，磁场方向竖直向上，此后，磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示，不考虑感应电流对磁场的影响。t=2s前导体棒ab保持静止，t=2s时垂直导体棒ab施加一水平方向的外力F，使ab棒从静止开始向右做加速度a=2m/s²的匀加速直线运动，已知外力作用后3s内回路中产生的焦耳热Q=4.05J。求：

如图，MN右侧一正三角形匀强磁场区域，上边界与MN垂直．现有一与磁场边界完全相同的三角形导体框，垂直于MN匀速向右运动．导体框穿过磁场过程中感应电流随时间变化的图像可能是(取逆时针电流为正) （   ）

2021年7月20日，世界首套时速600公里高速磁浮交通系统在青岛亮相，这是当前速度最快的地面交通工具，如图甲所示。超导磁悬浮列车是通过周期性变换磁极方向而获得推进动力。其原理如下：固定在列车下端的矩形金属框随车平移，金属框与轨道平行的一边长为d。轨道区域内存在垂直于金属框平面磁场，如图乙所示磁感应强度随到MN边界的距离大小而按图丙所呈现的正弦规律变化，其最大值为 。磁场以速度 、列车以速度 沿相同的方向匀速行驶，且 ，从而产生感应电流，金属线框受到的安培力即为列车行驶的驱动力。设金属框电阻为R，轨道宽为l，求：

如图所示，为水平放置的平行“”形光滑金属导轨，间距为 ， 导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为 ， 导轨电阻不计。已知金属杆倾斜放置，与导轨成角，单位长度的电阻为 ， 保持金属杆以速度沿平行于的方向滑动金属杆滑动过程中与导轨接触良好。则（   ）

如图甲所示，发光竹蜻蜓是一种常见的儿童玩具，它在飞起时能够持续发光。某同学对竹蜻蜓的电路作如下简化：如图乙所示，半径为L的导电圆环绕垂直于圆环平面、通过圆心O的金属轴O₁O₂以角速度ω逆时针匀速转动（俯视）。圆环上接有电阻均为r的三根金属辐条OP、OQ、OR，辐条互成120°角。在圆环左半部分张角也为120°角的范围内（两条虚线之间）分布着垂直圆环平面向下磁感应强度为B的匀强磁场，在转轴O₁O₂与圆环的边缘之间通过电刷M、N与一个LED灯相连。假设LED灯电阻为r，其他电阻不计，从辐条OP进入磁场开始计时。在辐条OP转过120°的过程中，下列说法中正确的是（   ）