拉第电磁感应定律——感应电动势的大小·典型例题解析

1、拉第电磁感应定律感应电动势的大小典型例题解析18 如图 17 13 所示，有一夹角为 的金属角架， 角架所围区域内存在匀强磁场中，磁场的磁感强度为B，方向与角架所在平面垂直，一段直导线ab，从角顶 c贴着角架以速度 v 向右匀速运动，求： (1)t 时刻角架的瞬时感应电动势； (2)t 时间内角架的平均感应电动势？19 如图 17 14 所示，将一条形磁铁插入某一闭合线圈，第一次用0.05s，第二次用 0.1s，设插入方式相同，试求：(1) 两次线圈中平均感应电动势之比？(2) 两次线圈之中电流之比？(3) 两次通过线圈的电量之比？20 如图 17 15 所示， abcd 区域里有一匀强磁场，

2、现有一竖直的圆环使它匀速下落，在下落过程中，它的左半部通过水平方向的磁场o 是圆环的圆心，AB是圆环竖直直径的两个端点，那么A当 A 与 d 重合时，环中电流最大B当 O 与 d 重合时，环中电流最大1C当 O 与 d 重合时，环中电流最小D当 B 与 d 重合时，环中电流最大21 如图 17 16 所示，有一匀强磁场B 1.0 10-3T ，在垂直磁场的平面内，有一金属棒AO，绕平行于磁场的O 轴顺时针转动，已知棒长L 0.20 m，角速度 20rad/s，求： (1)O 、 A 哪一点电势高？(2)棒产生的感应电动势有多大？22如图 17 17 所示中 PQRS 为一正方形线圈，它以恒定的

3、速度向右进入以MN 为边界的匀强磁场，磁场方向垂直于线圈平面，MN 与线圈边成45角， E 、F 分别为 PS、 PQ 的中点，关于线圈中感应电流的大小，下面判断正确的是A当 E 点经过 MN 时，线圈中感应电流最大B当 P 点经过 MN 时，线圈中感应电流最大C当 F 点经过 MN 时，线圈中感应电流最大D当 Q 点经过 MN 时，线圈中感应电流最大23有一总电阻为5 的闭合导线，其中1m 长部分直导线在磁感应强度为2T 的水平匀强磁场中，以5m/s 的速度沿与磁感线成30角的方向运动，如图17 18 所示，该直导线产生的感应电动势为_V ，磁场对直导线部分的作用力大小为 _N，方向为 _2

4、4有一面积为S 100cm2 的金属环，电阻为R 0.1 ，环中磁场变化规律2如图 17 19 所示，磁场方向垂直环面向里，则在t1 t2 时间内通过金属环的电荷量为 _C25如图 17 20 所示，边长为a 的正方形闭合线框ABCD 在匀强磁场中绕AB 边匀速转动，磁感应强度为B，初始时刻线框所在平面与磁感线垂直，经过t时刻后转过120角，求：(1) 线框内感应电动势在 t 时间内的平均值(2) 转过 120角时感应电动势的瞬时值(3) 设线框电阻为 R，则这一过程中通过线框截面的电量26如图所示，螺线管的导线的两端与两平行金属板相接，A一个带负电的通草球用丝线悬挂在两金属板间，并处于静止状

5、态，B若条形磁铁突然插入线圈时，通草球的运动情况是（）A 、向左摆动B、向右摆动C 、保持静止D、无法确定N27如图所示，匀强磁场 B=0.1T ，金属棒 AB 长 0.4m ，与框架宽度相同， 电阻为 R=1/3 ,框架电阻不计，电阻R1=2，R 2=1 当金属棒以 5m/s 的速度匀速向左运动时，求：(1) 流过金属棒的感应电流多大？(2) 若图中电容器 C 为 0.3 F，则充电量多少？28（ 2003 上海）粗细均习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100-1 所示，则在

6、移出过程中线框的一边a、 b 两点间电势差值最3大的是（）29.（ 2004 年东北三校联合考试）粗细均匀的电阻丝围成如图12 8 所示的线框abcde（ ab=bc）置于正方形有界匀强磁场中， 磁场方向垂直于线框平面 .现使线框以同样大小的速度匀速地沿四个不同方向平动进入磁场，并且速度方向始终与线框先进入磁场的那条边垂直，则在通过图示位置时，线框ab 边两端点间的电势差绝对值最大的是30.竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R.磁感应强度为B 的匀强磁场垂直穿过环平面，与环的最高点A 铰链连接的长度为2a、电阻为R/2 的导体棒AB 由水平位置紧贴环面摆下（如图）.当摆到竖直位置时，B

7、点的线速度为v，则这时AB 两端的电压大小为（）A.2BavB.BavC.2Bav/3D.Bav/331（ 04 江苏 35）如图 100-3 所示，U 形导线框MNQP 水平放置在磁感应强度B 0.2T的匀强磁场中， 磁感线方向与导线框所在平面垂直，导线 MN 和 PQ 足够长，间距为 05m，横跨在导线框上的导体棒ab 的电阻 r 1.0 ，接在 NQ 间的电阻R 4.O，电压表为理想电表，其余电阻不计若导体棒在水平外力作用下以速度 2.0m/s 向左做匀速直线运动，不计导体棒与导线框间的摩擦(1) 通过电阻 R 的电流方向如何 ?(2)电压表的示数为多少 ?(3) 若某一时刻撤去水平外力

8、，则从该时刻起，在导体棒运动1.0m的过程中，通过导体棒的电荷量为多少?432.（ 2003 年北京海淀区模拟题）如图所示， MN 和 PQ 是固定在水平面内间距L 0.20 m 的平行金属轨道，轨道的电阻忽略不计.金属杆 ab 垂直放置在轨道上.两轨道间连接有阻值为 R01.5 的电阻， ab 杆的电阻 R0.50 ab. 杆与轨道接触良好并不计摩擦，整个装置放置在磁感应强度为 B0.50 T 的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向下 .对 ab 杆施加一水平向右的拉力， 使之以 v 5.0m/s 的速度在金属轨道上向右匀速运动.求：（ 1）通过电阻 R0 的电流 ;（ 2）对 ab 杆施加的

9、水平向右的拉力的大小;（ 3） ab 杆两端的电势差 .33 如图所示，水平面上有两根相距0.5m 的足够长的平行金属导轨 MN 和 PQ，它们的电阻可忽略不计，在M 和 P 之间接有阻值为 R 的定值电阻，导体棒ab 长 l 0.5m，其电阻为r ，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B0.4T.现使 ab 以 10m/s的速度向右做匀速运动.v(1) ab 中的感应电动势多大 ?(2) ab 中电流的方向如何 ?(3) 若定值电阻 R 3.O ,导体棒的电阻 r 1.O ,，则电路电流大 ?34.如图所示， MN 、 PQ 是两条水平放置彼此平行的金属导轨，匀

10、强磁场的磁感线垂直导轨平面 导轨左端接阻值 R=1.5 的电阻， 电阻两端并联一电压表， 垂直导轨跨接一金属杆 ab，ab 的质量 m=0.1kg，电阻 r=0.5 ab 与导轨间动摩擦因数 =0.5，导轨电阻不计，现用 F =0.7N 的恒力水平向右拉 ab，使之从静止开始运动，经时间 t=2s后， ab 开始做匀速运动，此时电压表示数 U=0.3V 重力加速度 g=10m s2求：ab 匀速运动时，外力F 的功率35(05 天津 23)图中 MN 和 PQ 为竖直方向的两平行长直金属导轨， 间距电阻不计。 导轨所在平面与磁感应强度 B 为 050T 的匀强磁场垂直。 质量 m为 6010-3kg电阻为10 的金属杆ab 始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触。导轨两端分别接有滑动变阻器和阻值为3 0 的电阻 R1 。当杆 ab达到稳定状态时以速率v 匀速下滑，整个电路消耗的电功率P 为 0 27W ，重力加速度取10m/s2，试求速率v 和滑动变阻器接入电路部分的阻值R2 。l 为 040m，R1MavPbBR25NQl36 .如图所示，在竖直面内有两平行金属导轨AB、 CD 。导轨间距为 L ，电阻不计。一根电阻不计的金属棒ab 可在导轨上无摩擦地滑动。棒与导轨垂直， 并接触良好。 导轨之间有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感强度为 B。导轨右边与电路连接。电路中的三个定值电阻阻值