发布时间 : 星期五 文章电磁感应计算题复习2014.6更新完毕开始阅读483e6b4ec5da50e2524d7fbd
电磁感应定律的应用2014.6
1．如图4(a)所示，一个电阻值为R，匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路．线圈的半径为r1.在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图(b)所示．图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0.导线的电阻不计．求0至t0时间内通过电阻R1上的电流大小和方向。
2．如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距l＝0.50 m，左右端各接一电阻R＝0.20 Ω，磁感应强度B＝0.40 T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，导体棒的电阻为0.1Ω。导轨的电阻均可忽略不计，当ab以v ＝4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求： (1)ab棒中感应电动势的大小； (2) ab棒中感应电流的大小；
(3)维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小． 提示：作出等效电路
3．如图所示，一足够长的“U”形固定金属导轨水平放置，整个导轨处于竖直方向的匀强磁场中。在光滑的导轨上放置一根金属棒ab， 给 ab棒以一个水平向右的恒定拉力F，使金属棒由静止开始加速，前进S =2 m后达到匀速，此时，有一个电表刚好达到满偏。金属棒ab的质量为m=0.2kg，B=5T垂直穿过框架平面，金属棒 ab的长度L=0.4m，电阻R=6 Ω，金属棒ab的电阻也为6Ω，图中电压表的量程为3V，电流表的量程为0.6A。 （1）哪个电表达到满偏？它们的读数各为多少？ （2）金属棒匀速运动时的速度v =？，拉力F多大？
（3）在ab棒的加速运动的过程中，安培力对ab棒做了多少功?
1
电磁感应定律的应用2014.6
4.如图所示，水平导体框架的宽度L＝0.5 m，电阻忽略不计，定值电阻R ＝0.2 Ω，固定在导体框架上．匀强磁场方向垂直于导体框平面向上。一根有效电阻r ＝0.2 Ω的导体棒MN垂直跨放在框架上，它与电阻R 距离为d= 1m，导体棒静止．导体棒与水平导体框架的最大静摩擦力为0.8 N磁感应强度从B = 0开始按照B ＝0.4t (T) 的规律逐渐增大， 求：(1) 闭合电路中的感应电动势为多大？
(2) 经过多长时间导体棒开始运动？
(3)导体棒刚开始运动之前的这一过程中，电阻电阻R产生的焦耳热Q为多少？
5.如图所示，有一足够长的光滑平行金属导轨，电阻不计，间距L＝0.5 m，导轨沿与水平方向成θ＝30°倾斜放置，底部连接有一个阻值为R＝3 Ω的电阻．现将一个长也为L＝0.5 m、质量为m＝0.2 kg、电阻r＝2 Ω的均匀金属棒ab，自轨道顶部静止释放后沿轨道自由滑下，下滑中均保持与轨道垂直并接触良好，垂直轨道平面的方向有一匀强磁场中，如图所示．，磁感应强度B＝2 T．金属棒运动了一段距离便开始做匀速直线运动，在做匀速直线运
2.
动之前这段时间内，金属棒上产生了Qr＝2.4 J的焦耳热量，取g＝10 m/s求： (1)金属棒匀速运动时的速度v；
(2)从顶部到刚好匀速时金属棒下滑的高度。 (3)从顶部到刚好匀速时流过R的电量
6.如图甲所示，不计电阻的平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L＝1 m，上端接有电阻R＝3 Ω，虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场．现将质量m＝0.1 kg、电阻r＝1 Ω的金属杆ab从OO′上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落过程中始终与导轨保持良好接触，杆下落过程中的v－t图象如图乙所示．(取g＝10 m/s2)求： (1)磁感应强度B；
(2)杆在磁场中下落0.1 s过程中电阻R产生的热量．
2