電磁感應(yīng)復(fù)習(xí)題

1、1 1、如圖所示，一條形磁鐵從靜止開始，穿過采用雙線繞成、如圖所示，一條形磁鐵從靜止開始，穿過采用雙線繞成的閉合線圈，條形磁鐵在穿過線圈過程中做的閉合線圈，條形磁鐵在穿過線圈過程中做( )( ) A A減速運(yùn)動(dòng)減速運(yùn)動(dòng) B B勻速運(yùn)動(dòng)勻速運(yùn)動(dòng) C C自由落體運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng) D D非勻變速運(yùn)動(dòng)非勻變速運(yùn)動(dòng)磁磁鐵鐵無無作作用用。線線圈圈中中無無感感應(yīng)應(yīng)電電流流。對(duì)對(duì)的的磁磁通通量量抵抵消消，分分析析：雙雙線線繞繞法法：線線圈圈2 2、如圖所示，勻強(qiáng)磁場中放置有固定的、如圖所示，勻強(qiáng)磁場中放置有固定的abcabc金屬框架，導(dǎo)體棒金屬框架，導(dǎo)體棒efef在框架上勻速向右平移，框架和棒所用材料、橫截面

2、積均相在框架上勻速向右平移，框架和棒所用材料、橫截面積均相同，摩擦阻力忽略不計(jì)。則在同，摩擦阻力忽略不計(jì)。則在efef棒脫離框架前，保持一定數(shù)值棒脫離框架前，保持一定數(shù)值的物理量是的物理量是 ( ) ( )A Aefef棒所受的拉力棒所受的拉力 B B電路中的磁通量電路中的磁通量C C電路中的感應(yīng)電流電路中的感應(yīng)電流D D電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢恒定恒定) )2 2tantan2 2coscos1 1( (2 2BtanBtan) )2 2tantan2 2coscos1 12vt(2vt(2 2B2vttanB2vttanR RE E4.I4.It tBLvBLv3.E3.EBS

3、，S增加，BS，S增加，增加增加2.2. t增加t增加1.F1.F) )2 2tantan2 2coscos1 12vt(2vt() )2 22vt.tan2vt.tan2 2coscos2vt2vt( (R R, ,2 22vt.tan2vt.tan，其中L，其中LR Rv vL LB BF FF F則F則F分析：ef勻速向右，分析：ef勻速向右，拉拉2 22 2拉拉安安拉拉3 3、如圖所示，在光滑絕緣水平面上，有一矩形線圈以一定的初、如圖所示，在光滑絕緣水平面上，有一矩形線圈以一定的初速度進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域，線圈全部進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域時(shí)，其動(dòng)速度進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域，線圈全部進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域時(shí)，其

4、動(dòng)能恰好等于它在磁場外面時(shí)的一半，設(shè)磁場區(qū)域?qū)挾却笥诰€圈能恰好等于它在磁場外面時(shí)的一半，設(shè)磁場區(qū)域?qū)挾却笥诰€圈寬度，則寬度，則 ( ) ( )A A線圈恰好在完全離開磁場時(shí)停下線圈恰好在完全離開磁場時(shí)停下B B線圈在未完全離開磁場時(shí)即已停下線圈在未完全離開磁場時(shí)即已停下C C線圈能通過場區(qū)不會(huì)停下線圈能通過場區(qū)不會(huì)停下 D D線圈在磁場中某個(gè)位置停下線圈在磁場中某個(gè)位置停下0 00 0即即離離開開磁磁場場v vW Wm mv v2 21 12 21 1E Em mv v2 21 12 21 1E EW W離離開開磁磁場場W W克克服服安安培培力力做做功功W W開開磁磁場場2 2. .從從磁磁場

5、場中中到到全全部部離離m mv v2 21 12 21 1E E克克服服安安培培力力做做功功W W全全部部進(jìn)進(jìn)入入分分析析：1 1. .從從剛剛進(jìn)進(jìn)入入到到2 22 20 0K K2 20 0K K2 21 1。2 22 20 0K K1 13 32 20 0v vv vv v離開磁場切割速度離開磁場切割速度進(jìn)入磁場切割速度大于進(jìn)入磁場切割速度大于v3v22 21 12 21 12 22 2W WW W, ,F FF F, ,R Rv vL LB BF F4 4、如圖所示，相距為、如圖所示，相距為d d的兩水平線的兩水平線L L1 1和和L L2 2分別是水平向里的勻強(qiáng)分別是水平向里的勻強(qiáng)磁場

6、的邊界，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為磁場的邊界，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B B，正方形線框，正方形線框abcdabcd邊長為邊長為L(Ld)L(Ld)、質(zhì)量為、質(zhì)量為m m。將線框在磁場上方高。將線框在磁場上方高h(yuǎn) h處由靜止開始釋放，當(dāng)處由靜止開始釋放，當(dāng)abab邊進(jìn)入磁場時(shí)速度為邊進(jìn)入磁場時(shí)速度為v v0 0，cdcd邊剛穿出磁場時(shí)速度也為邊剛穿出磁場時(shí)速度也為v v0 0，從從abab邊剛進(jìn)入磁場到邊剛進(jìn)入磁場到cdcd邊剛穿出磁場的整個(gè)過程中邊剛穿出磁場的整個(gè)過程中 ( ) ( )A A線框一直都有感應(yīng)電流線框一直都有感應(yīng)電流 B B線框有一階段的加速度為線框有一階段的加速度為g gC C線框產(chǎn)生的熱

7、量為線框產(chǎn)生的熱量為mg(d+h+L) Dmg(d+h+L) D線框做過減速運(yùn)動(dòng)線框做過減速運(yùn)動(dòng)1 13 3v v0 02v v0 0L L) )m mg g( (d dQ QQ QE E能能不不變變，由由能能量量守守恒恒3 3. .從從位位置置2 2到到3 3：動(dòng)動(dòng)速速2 2. .離離開開磁磁場場過過程程中中減減g g中中運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)無無I I，加加速速度度為為分分析析：1 1. .全全部部在在磁磁場場電電熱熱電電熱熱P P5 5、如圖所示，兩個(gè)線圈繞在同一鐵芯上，、如圖所示，兩個(gè)線圈繞在同一鐵芯上，A A中接有電源，中接有電源，B B中中導(dǎo)線接有一電阻導(dǎo)線接有一電阻R R。在把磁鐵迅速插入。在

8、把磁鐵迅速插入A A線圈的過程中，線圈的過程中，A A線圈線圈中的電流將中的電流將 （填（填“減少減少”、“增大增大”或或“不變不變”），），通過電阻通過電阻R R的感應(yīng)電流的方向?yàn)榈母袘?yīng)電流的方向?yàn)?；若線圈；若線圈B B能自由移動(dòng)，則能自由移動(dòng)，則它將它將 移動(dòng)（填移動(dòng)（填“向左向左”、“向右向右”或或“不不”）。）。B向左運(yùn)動(dòng)B向左運(yùn)動(dòng)3.根據(jù)“增斥減引”3.根據(jù)“增斥減引”P的電流P的電流增強(qiáng)，B中產(chǎn)生由Q到增強(qiáng)，B中產(chǎn)生由Q到2.B中向左的磁感線2.B中向左的磁感線減小。減小。反電動(dòng)勢，則A中電流反電動(dòng)勢，則A中電流產(chǎn)生與原電動(dòng)勢相反的產(chǎn)生與原電動(dòng)勢相反的強(qiáng)，強(qiáng)，入，A中磁感線向左增

9、入，A中磁感線向左增分析：1.磁鐵迅速插分析：1.磁鐵迅速插6 6、如圖所示，邊長為、如圖所示，邊長為L L的閉合正方形金屬線框的電阻為的閉合正方形金屬線框的電阻為R R，經(jīng)，經(jīng)以速度以速度v v勻速穿過寬度為勻速穿過寬度為d d的有界勻強(qiáng)磁場，磁場方向與線框平的有界勻強(qiáng)磁場，磁場方向與線框平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度為面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B B，若，若L Ld d，線框穿過，線框穿過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為_；若若L Ld d，線框穿過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為，線框穿過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為_R RdvdvL L2B2BRtRtI I，則Q，則QR RE EBLv，

10、IBLv，IE Ev v2d2dd時(shí)，切割時(shí)間td時(shí)，切割時(shí)間t2.當(dāng)L2.當(dāng)LR Rv vL L2B2BRtRtI I，則Q，則QR RE EBLv，IBLv，IE Ev v2L2Ld時(shí)，切割時(shí)間td時(shí)，切割時(shí)間t析：1.當(dāng)L析：1.當(dāng)L2 22 22 23 32 22 2分7 7、如圖所示，有一對(duì)與電阻、如圖所示，有一對(duì)與電阻R R相連的平行導(dǎo)軌相連的平行導(dǎo)軌M M和和N N，它們?cè)谕?，它們?cè)谕凰矫嫔希F(xiàn)加一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度一水平面上，現(xiàn)加一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1 TB=1 T，磁場方向豎，磁場方向豎直向下直向下. .兩導(dǎo)軌間距離兩導(dǎo)軌間距離L=0.05 mL=0.05 m，一

11、質(zhì)量，一質(zhì)量m=0.01 kgm=0.01 kg的導(dǎo)體桿的導(dǎo)體桿abab垂直放在導(dǎo)軌上（導(dǎo)軌和垂直放在導(dǎo)軌上（導(dǎo)軌和abab的電阻均不計(jì)），的電阻均不計(jì)），abab與導(dǎo)軌間的動(dòng)與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)摩擦因數(shù)=0.1.=0.1.今以今以F=0.03 NF=0.03 N的水平拉力拉的水平拉力拉abab，使它以恒定速，使它以恒定速度度v=4 m/sv=4 m/s向右運(yùn)動(dòng)，向右運(yùn)動(dòng)，g g取取10 m/s10 m/s2 2. .求：求：（1 1）R R的阻值；的阻值；（2 2）電路中的電流；）電路中的電流；（3 3）電阻）電阻R R消耗的功率消耗的功率. .0.08W0.08WR RI I3.R上的功率

12、：p3.R上的功率：p0.4A0.4AI IBILBILmgmg2.F2.F0.50.5R RR Rv vL LB BmgmgF F動(dòng)，受力平衡動(dòng)，受力平衡解析：1.向右勻速運(yùn)解析：1.向右勻速運(yùn)2 22 22 28 8、如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度、如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1TB=0.1T，金屬棒，金屬棒ADAD長長0.4 m0.4 m，與框架寬度相同，電阻，與框架寬度相同，電阻r= ,r= ,框架電阻不計(jì)，電阻框架電阻不計(jì)，電阻R R1 1=2=2，R R2 2=1.=1.當(dāng)金屬棒以當(dāng)金屬棒以5m/s5m/s速度勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，求：速度勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，求：（1 1）流過金屬

13、棒的感應(yīng)電流為多大？）流過金屬棒的感應(yīng)電流為多大？（2 2）若圖中電容器）若圖中電容器C C為為0.3F0.3F，則儲(chǔ)存多少電荷量？，則儲(chǔ)存多少電荷量？3 31 1C C10104 4CUCUQ QV V15152 2IrIrE EU U2.U2.U0.2A0.2AR RE E金屬棒的電流I金屬棒的電流IBLv,BLv,E E1 1r rR RR RR RR R電阻R電阻R解析：1.回路中的總解析：1.回路中的總8 8C C2 2C C2 21 12 21 19 9、如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的矩形平面導(dǎo)線框、如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的矩形平面導(dǎo)線框abcdabcd，abab長長L L1 1=1

14、.0m=1.0m，bdbd長長L L2 2=0.5m=0.5m，線框的質(zhì)量，線框的質(zhì)量m=0.2kgm=0.2kg，電阻，電阻R=2R=2。其。其下方有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，該區(qū)域的上、下邊界下方有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，該區(qū)域的上、下邊界PPPP/ /和和QQQQ/ /均與均與abab平行，兩邊界間距離為平行，兩邊界間距離為H H，H HL L2 2，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1TB=1T，方，方向與線框平面垂直?，F(xiàn)令線框的向與線框平面垂直。現(xiàn)令線框的dcdc邊從離磁場區(qū)域的上邊界邊從離磁場區(qū)域的上邊界PPPP/ /的距離為的距離為h=0.7mh=0.7m處從靜止開始自由下落，已知在線框的處從

15、靜止開始自由下落，已知在線框的dcdc邊進(jìn)邊進(jìn)入磁場以后，入磁場以后，abab邊到達(dá)邊界邊到達(dá)邊界PPPP/ /之前之前的某一時(shí)刻線框的的某一時(shí)刻線框的速度已達(dá)速度已達(dá)到到這一階段的這一階段的最大值最大值，求，求從線框開始下落到從線框開始下落到dcdc邊剛剛到達(dá)磁場邊剛剛到達(dá)磁場區(qū)域下邊界區(qū)域下邊界QQQQ/ /的過程中的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱。，線框中產(chǎn)生的焦耳熱。( (不計(jì)空氣阻不計(jì)空氣阻力，力，g=10m/s2)g=10m/s2)0.8J0.8JQ Qmvmv2 21 1Q Q) )L Lmg(hmg(h恒恒從2到3位置由能量守從2到3位置由能量守置產(chǎn)生的熱量置產(chǎn)生的熱量的熱量等于從

16、2到3位的熱量等于從2到3位從開始位置2到4產(chǎn)生從開始位置2到4產(chǎn)生產(chǎn)生，產(chǎn)生，從位置3到4，無電能從位置3到4，無電能4m/s4m/sv vR Rv vL LB B則mg則mg特點(diǎn)特點(diǎn)速度達(dá)到最大值即勻速速度達(dá)到最大值即勻速解析：如圖位置2線框解析：如圖位置2線框2 22 22 21 12 23 34 41 12 21010、如圖所示，、如圖所示，MNMN、PQPQ是兩根足夠長的固定平行金屬導(dǎo)軌，是兩根足夠長的固定平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌的間距為兩導(dǎo)軌的間距為L L，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為，在整個(gè)導(dǎo)，在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面斜向上方的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)軌平面內(nèi)

17、都有垂直于導(dǎo)軌平面斜向上方的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為強(qiáng)度為B B，在導(dǎo)軌的，在導(dǎo)軌的M M、P P端連接一個(gè)阻值為端連接一個(gè)阻值為R R的電阻，一根垂的電阻，一根垂直于導(dǎo)軌放置的金屬棒直于導(dǎo)軌放置的金屬棒abab，質(zhì)量為，質(zhì)量為m m，從靜止釋放開始沿導(dǎo)軌，從靜止釋放開始沿導(dǎo)軌下滑，求下滑，求abab棒的最大速度棒的最大速度（要求畫出（要求畫出abab棒的受力圖，已知棒的受力圖，已知abab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，其他電阻不計(jì)），其他電阻不計(jì)）. .2 22 22 22 2安安L LB Bmgcosmgcos)R)R(mgsin(mgsinv vR Rv vL LB Bmg

18、cosmgcosmgsinmgsin由平衡條件得：由平衡條件得：0時(shí)速度達(dá)到最大0時(shí)速度達(dá)到最大當(dāng)a當(dāng)a。、N、F、N、F解析：ab受mg、f解析：ab受mg、fB B11.11.如圖一圓環(huán)發(fā)電裝置，用電阻如圖一圓環(huán)發(fā)電裝置，用電阻R=4R=4的導(dǎo)體棒彎成半徑的導(dǎo)體棒彎成半徑L=0.2mL=0.2m的閉合圓環(huán)，圓心為的閉合圓環(huán)，圓心為0 0，CODCOD為一條直徑，在為一條直徑，在O O、D D間接有負(fù)載電阻間接有負(fù)載電阻R R1 1=1.=1.有垂直圓環(huán)有垂直圓環(huán)B=0.5TB=0.5T的勻強(qiáng)磁場穿過。電阻的勻強(qiáng)磁場穿過。電阻r=1r=1的導(dǎo)體棒的導(dǎo)體棒OAOA緊貼圓環(huán)以緊貼圓環(huán)以=300r

19、ad/s=300rad/s做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則當(dāng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則當(dāng)OAOA到達(dá)到達(dá)OCOC處時(shí)處時(shí)（ A A ）A.A.圓環(huán)的電功率為圓環(huán)的電功率為1W B.1W B.圓環(huán)的電功率為圓環(huán)的電功率為2W2WC.C.全電路的功率最大，為全電路的功率最大，為3W D.3W D.全電路的功率最大，為全電路的功率最大，為4.5W4.5W0 0R R1 1C CD DA A，I I最最小小，P P最最小小。但但此此時(shí)時(shí)電電路路中中電電阻阻最最大大大大，I IE E，I I最最大大時(shí)時(shí)，P P最最2 2. .全全電電路路的的電電功功率率P P1 1W WR R4 41 1I I圓圓環(huán)環(huán)的的電電功功率率P P環(huán)環(huán)1 1A AR RE E電電流流I I通通過過圓圓環(huán)環(huán)的的電電流流即即電電路路3 3V VB BL L2 21 1電電動(dòng)動(dòng)勢勢E E3 3, ,r rR RR R4 41 1R R圖圖重重合合時(shí)時(shí)，等等效效電電路路圖圖如如分分析析：1 1. .0 0A A與與0 0C C2 2總總2 21 1總總方法同上方法同上的功率最大？的功率最大？何時(shí)定值定值R何時(shí)定值定值R的方