高中物理法拉第电磁感应定律计算题

如图7所示，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体杆ab质量是0.2kg，电阻是0.1，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T，方向垂直框架向上，现用1N的外力F由静止拉动ab杆，当ab的速度达到1m/s时，求此时刻：
（1）ab杆产生的感应电动势的大小；
（2）ab杆的加速度的大小？
（3）ab杆所能达到的最大速度是多少？

(12分)如图12所示，两平行长直金属导轨置于竖直平面内，间距为L，导轨上端有阻值为R的电阻，质量为m的导体棒垂直跨放在导轨上，并搁在支架上，导轨和导体棒电阻不计，接触良好，且无摩擦．在导轨平面内有一矩形区域的匀强磁场，方向垂直于纸面向里，磁感应强度为B.开始时导体棒静止，当磁场以速度v匀速向上运动时，导体棒也随之开始运动，并很快达到恒定的速度，此时导体棒仍处在磁场区域内，试求：

(1)导体棒的恒定速度；
(2)导体棒以恒定速度运动时，电路中消耗的电功率．

金属杆MN和PQ间距为l,MP间接有电阻R,磁场如图所示,磁感应强度为B.金属棒AB长为2l,由图示位置以A为轴,以角速度ω匀速转过90°(顺时针).求该过程中(其他电阻不计):

(1)R上的最大电功率.
(2)通过R的电量.

半径为a的圆形区域内有均匀磁场，磁感应强度为B="0.2" T，磁场方向垂直纸面向里，半径为b的金属圆环与磁场同心地放置，磁场与环面垂直，其中a="0.4" m，b =" 0.6" m，金属环上分别接有灯L1、L2，两灯的电阻均为R0 =" 2" Ω，一金属棒MN与金属环接触良好，棒与环的电阻均忽略不计.
(1)若棒以v0="5" m/s的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑动到圆环直径OO′的瞬时(如图所示)，MN中的电动势和流过灯L1的电流.

(2)撤去中间的金属棒MN将右面的半圆环OL2O′以OO′为轴向上翻转90°,若此时磁场随时间均匀变化，其变化率为=T/s，求L2的功率.

面积S = 0.2m²、n = 100匝的圆形线圈，处在如图所示的磁场内，磁感应强度随时间t变化的规律是B = 0.02t，R = 3Ω，C = 30μF，线圈电阻r = 1Ω，求：
（1）通过R的电流大小和方向
（2）电容器的电荷量。

如图所示，bacd为静止于水平面上宽度为;而长度足够长的U型金属滑轨，ac边接有电阻，其他部分电阻不计．ef为一可在滑轨平面上滑动，质量为、电阻也为的均匀导体棒．整个滑轨面处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.5T，忽略所有摩擦．若ef杆以恒定的加速度/s²由静止开始做匀加速运动’则:

(1)在5s内平均感应电动势是多少?
(2)第5s末,回路中的电流多大?
(3)第5s末，作用在ef杆上的水平外力多大？

如图所示，小灯泡规格为“2 V,4 W”，接在光滑水平导轨上，导轨间距为0.1 m，电阻不计．金属棒ab垂直搁在导轨上，电阻为1 Ω，整个装置处于B＝1 T的匀强磁场中．求：

(1)为使灯泡正常发光，ab的滑行速度为多大？
(2)拉动金属棒ab的外力的功率有多大？

如图19所示，一U形金属框的可动边AC长0.1m，匀强磁场的磁感强度为0.5 T，AC以8 m/s的速度匀速水平向右移动，电阻R为5 Ω，(其它电阻均不计)．
（1）计算感应电动势的大小；
（2）求出电阻R中的电流有多大? 

在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个匝数为n的矩形线圈,边长ab=L1,bc=L2线圈绕中心轴ab以角速度ω由图示位置逆时针方向转动。试求:
(1)线圈中产生感应电动势的最大值;
(2) 线圈转过1/4周的过程中的平均感应电动势。
(3) 设线圈的总电阻为R，线圈转过1/4周的过程中通过某一截面的电量。

如图甲所示，平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L＝1m，上端接有电阻R₁＝3Ω，下端接有电阻R₂＝6Ω，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、电阻不计的金属杆ab，从OO′上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落0.2 m过程中始终与导轨保持良好接触，加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示. 求：

(1)磁感应强度B；
(2)杆下落0.2 m过程中通过电阻R₂的电荷量q.

把一个面积为S,总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上,磁感应强度为B的匀强
磁场竖直向下,当把环翻转180⁰的过程中,流过金属环某一横截面的电量是多少？

有一个1000匝的线圈,在0.4s内穿过它的磁通量从0.02Wb增加到0.10Wb,求线圈中的感应电动势。如果线圈的电阻是10Ω,把它跟一个电阻为990Ω的电热器串联组成闭合电路时,通过电热器的电流是多大？

一个线圈共有100匝，若在10秒内穿过它的磁通量由0.1Wb增加到0.6Wb，线圈产生的感应电动势为多少？

如图甲矩形线框abcd的边ab=2L,ad=3L.   OO′为线框的转动轴,aO=bO′=2L.匀强磁场垂直于线框平面,磁感应强度为B. OO′刚好与磁场的边界线重合,线框的总电阻为R.当线框绕 OO′以角速度ω匀速转动时,试求:

①线框的ab边第一次出磁场前的瞬间,回路中电流的大小和方向?
②从图示位置开始计时取电流沿abcda方向为正.请在图乙中画出
线框中的电流i随时间t变化的关系图象(画两个周期)
③线框中电流的有效值

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。求：

（1）螺线管中产生的感应电动势；
（2）闭合S，电路中的电流稳定后，求电阻R₁的电功率；
（3）S断开后，求流经R₂的电量。