法拉第电磁感应基础能力与测试

法拉第电磁感应定律典例与练习【典型例题】类型一、法拉第电磁感应定律的应用例1、(2015 安徽) 如图所示，abcd为水平放置的平行“匚”形光滑金属导轨，间距为l。

导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计。

已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度的电阻为r，保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动（金属杆滑动过程中与导轨接触良好）。

则A．电路中感应电动势的大小为sinBlvθB．电路中感应电流的大小为sinBvrθC．金属杆所受安培力的大小为2sinlvrBθD．金属杆的热功率为22sinlrvBθ【答案】B【解析】导体棒切割磁力线产生感应电动势E=Blv，故A错误；感应电流的大小sinsinE BvIl rrθθ==，故B正确；所受的安培力为2sinl B lvF BIrθ==，故C错误；金属杆的热功率222sinsinl B vQ I rrθθ==，故D错误。

【考点】考查电磁感应知识。

举一反三【变式】如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距L=0.50 m，左端接一电阻R =0. 20n，磁感应强度B=0.40 T，方向垂直于导轨平面的匀强磁场，导体棒a b垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当a b以v=4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：（1）a b棒中感应电动势的大小，并指出a、b哪端电势高？（2）回路中感应电流的大小；（3）维持a b 棒做匀速运动的水平外力F 的大小。

【答案】（1）0.8V ；a 端电势高；（2）4.0A ；（3）0. 8 N 。

【解析】（1）根据法拉第电磁感应定律，a b 棒中的感应电动势为0.40.5 4.00.8E BLv V V ==⨯⨯= 根据右手定则可判定感应电动势的方向由b a →，所以a 端电势高。

（2）导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，感应电流大小为 0.8 4.00.2E I A A R === （3）由于a b 棒受安培力，棒做匀速运动，故外力等于安培力 4.00.50.40.8F BIL N N ==⨯⨯=， 故外力的大小为0. 8 N 。

利用法拉第电磁感应定律测量磁场强度的技巧和实验要点法拉第电磁感应定律是电磁学中的重要定律之一，它描述了磁场对电流引起的感应电动势的影响。

它的发现和应用给我们带来了许多实际应用和测量技巧。

本文将探讨利用法拉第电磁感应定律测量磁场强度的技巧和实验要点。

首先，我们来了解一下法拉第电磁感应定律的基本内容。

法拉第电磁感应定律指出，当一个导体放置在变化磁场中或移动时，其中将会产生感应电流。

这个感应电流的大小与磁场变化率的乘积成正比。

具体来说，当磁场强度的变化率增加，感应电流的大小也会增加。

利用法拉第电磁感应定律测量磁场强度的方法主要有两种：一种是通过测量感应电流的大小来推导磁场强度；另一种是通过测量感应电动势来计算磁场强度。

下面我们将详细介绍这两种方法。

第一种方法是通过测量感应电流的大小来推导磁场强度。

在这种方法中，我们需要一个导体回路和一个可变的磁场。

首先，将导体回路放置在可变磁场中，使其处于磁场中的一个确定位置。

然后，改变磁场的强度或方向，观察感应电流的变化。

根据法拉第电磁感应定律，感应电流的大小与磁场变化率成正比。

因此，通过测量感应电流的大小，我们可以推导出磁场强度的大小。

第二种方法是通过测量感应电动势来计算磁场强度。

在这种方法中，我们需要一个导体回路和一个磁场的变化率。

首先，将导体回路放置在磁场中，使其处于磁场中的一个确定位置。

然后，改变磁场的强度或方向，同时保持磁场变化率不变。

接下来，测量感应电动势。

根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁场强度的变化率成正比。

因此，通过测量感应电动势的大小，我们可以计算出磁场强度的大小。

在实际操作中，我们还需要注意一些实验要点，以确保测量结果的准确性。

首先，要注意磁场的均匀性。

为了获得准确的测量结果，磁场应该尽可能均匀，并且磁场方向应与导体回路的方向垂直。

这可以通过使用专门设计的磁场发生器来实现。

其次，要注意外部干扰的影响。

在进行测量时，应尽量避免外部磁场和电流对实验结果的干扰。

2.5 第二章 法拉第电磁感应定律（章节复习）【知识再理解1】感应电流方向的判定——楞次定律1. 规律：楞次定律、右手定则，楞次定律的推论：电磁感应现象中的安培力，产生总阻碍磁通量的变化。

2. 方法：（1）归纳法（2）推论法【学以致用1】1. 一平面线圈用细杆悬于P 点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动．已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位置I 和位置Ⅱ时，顺着磁场的方向看去，线圈中感应电流的方向分别为：( )A ． 逆时针方向 逆时针方向B ． 逆时针方向 顺时针方向C ． 顺时针方向 顺时针方向D ． 顺时针方向 逆时针方向2．矩形导线框abcd 与长直导线MN 放在同一水平面上，ab 边与MN 平行，导线MN 中通入如图所示的电流方向，下列说法正确的是（ ）A ．当MN 中的电流增大时，导线框中有顺时针方向的感应电流B ．当MN 中的电流增大时，导线框所受的安培力方向向左C ．当导线框向右运动时，导线框有逆时针方向的感应电流D ．当导线框向右运动时，导线框所受的安培力的合力向左【知识再理解2】感应电流大小的求解——法拉第电磁感应定律1. 规律：法拉第电磁感应定律：电源－电路－电流－力－能等2. 方法：（1）推论法 （2）等效法（3）转化法【学以致用2】1． 一个圆形线圈，共有n =10匝，其总电阻r =4.0Ω，线圈与阻值R 0=16Ω，的外电阻连成闭合回路，如图甲所示．线圈内部存在着一个边长l =0.20m 的正方形区域，其中有分布均匀但强弱随时间变化的磁场，图乙显示了一个周期内磁场的变化情况，周期T =1.0×10-2s ，磁场方向以垂直线圈平面向外为正方向．求：（1）t =18T 时刻，电阻R 0上的电流大小和方向； （2）0~2T ，时间内，流过电阻R 0的电量； （3）一个周期内电阻R 0的发热量．0.4A 方向b->a 1.5×10-3C 1.6×10-2J2． 如图所示，足够长的光滑斜面与水平面夹角θ=37°，在斜面上有垂直斜面向上的有界匀强磁场，边界aa '和bb '与斜面底边平行，且间距为d=0.1m 。

第4章第4节一、选择题1．如下图所示的几种情况中，金属导体中产生的感应电动势为Blv的是( )A．乙和丁B．甲、乙、丁C．甲、乙、丙、丁 D．只有乙解读：公式E＝Blv中的l应指导体的有效切割长度，甲、乙、丁中的有效长度均为l，电动势E＝Blv，而丙有效长度为lsin θ，电动势E＝Blvsin θ，故B项正确．答案：B2．单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，如线圈所围面积里的磁通量随时间变化的规律如下图所示，则线圈中( )A．0时刻感应电动势最大B．0.05 s时感应电动势为零C．0.05 s时感应电动势最大D．0～0.05 s这段时间内平均感应电动势为0.4 V解读： 由法拉第电磁感应定律E ＝ΔΦΔt ，在Φ－t 图象ΔΦΔt 为某点斜率，0时刻和0.1 s 时刻斜率绝对值最大，表明电动势值最大，0.05 s 时刻斜率为零，则电动势为零，0～0.05 s 时间内平均感应电动势为0.4 V ，故选项A 、B 、D 正确．答案： ABD3．在匀强磁场中，有一个接有电容器的导线回路，如下图所示，已知电容C ＝30 μF ，回路的长和宽分别为L1＝8 cm ，L2＝5 cm ，磁场以5×10－2 T/s 的速率增强，则( )A ．电容器带电荷量为2×10－9 CB ．电容器带电荷量为4×10－9 CC ．电容器带电荷量为6×10－9 CD ．电容器带电荷量为8×10－9 C解读： 根据法拉第电磁感应定律：回路中的感应电动势即等于电容器充电电压E ＝ΔΦΔt ＝ΔB·L1L2Δt ＝5×10－2×0.05×0.08 V＝2×10－4 V电容器的带电荷量为q ＝CE ＝30×10－6×2×10－4 C ＝6×10－9 C可见，C 项正确． 答案： C4．如下图甲所示，用均匀导线做成的正方形线框边长为0.2 m ，正方形的一半放在和纸面垂直向里的匀强磁场中．当磁场以每秒10 T 的变化率增加时，线框中a 、b 两点电势差( )A ．Uab ＝0.1 VB ．Uab ＝－0.1 VC ．Uab ＝0.2 VD ．Uab ＝－0.2 V解读： 当闭合线框不变化而磁场变化时，在线框中会产生感应电动势，如果磁场均匀变化时，会产生恒定的感应电动势，感应电动势的大小仍用法拉第电磁感应定律求解．此题线框的左边部分相当于电源．画出等效电路如图乙所示，由题意得ΔBΔt ＝10 T/s ，E＝ΔΦΔt ＝ΔB Δt ·S ＝10×0.222 V ＝0.2 V ，Uab ＝IR ＝E r 2＋r 2·r 2＝0.2r ×r 2V ＝0.1 V ．由楞次定律可知，线框内的感应电流方向为a →b ，a 点电势低于b 点电势．故正确答案为B.答案： B5．(2018·深圳高二检测)如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd ，现将导体框分别朝两个方向以v 、3v 速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的两过程中( )A ．导体框中产生的感应电流方向相同B ．导体框中产生的焦耳热相同C ．导体框ad 边两端电势差相同D ．通过导体框截面的电荷量相同解读： 由楞次定律，从两个方向移出磁场过程中感应电流方向都是a →d →c →b →a ，A 项正确；以v 拉出磁场时，cd 边等效为电源E1＝Blv ，I1＝E1R ＝Blv R ，t ＝lv，所以产生的焦耳热 Q1＝I12Rt ＝B2l3vR ，ad 边电势差Uad ＝I1×R 4＝Blv4通过的电量q1＝I1t ＝Bl2R以3v 拉出磁场时，ad 边等效为电源 Q2＝3B2L3v R ，Uad ＝9Blv 4，q2＝Bl2R ，故B 、C 错，D 对． 答案： AD6.如右图所示，将直径为d ，电阻为R 的闭合金属环从匀强磁场B 中拉出，这一过程中通过金属环某一截面的电荷量为( )A.B πd24RB.2πBdRC.Bd2RD.Bd2πR解读： E ＝n ΔΦΔt ，故q ＝I t ＝E R·Δt＝n ·B π⎝ ⎛⎭⎪⎫d 22R＝B πd24R.答案： A7．如图所示，MN 、PQ 为两条平行的水平放置的金属导轨，左端接有定值电阻R ，金属棒ab 斜放在两导轨之间，与导轨接触良好．磁感应强度为B 的匀强磁场垂直于导轨平面．设金属棒与两导轨接触点之间的距离为L ，金属棒与导轨间夹角为60°，以速度v 水平向右匀速运动，不计导轨和棒的电阻，则流过金属棒中的电流为( )A ．I ＝BLv RB ．I ＝3BLv 2RC ．I ＝BLv 2RD ．I ＝3BLv3R解读： 公式E ＝BLv 适用于B ，L ，v 三者互相垂直的情况，本题B 与L ，B 与v 是相互垂直的，但L 与v 不垂直，故取L 垂直于v 的长度Lsin θ，即有效切割长度，所以E ＝BLvsin 60°＝32BLv ，由欧姆定律I ＝E R 得I ＝3BLv2R，故B 正确．答案： B8．如图所示，空间存在垂直于纸面的均匀磁场，在半径为a 的圆形区域内部及外部，磁场方向相反，磁感应强度的大小均为B.一半径为b ，电阻为R 的圆形导线环放置在纸面内，其圆心与圆形区域的中心重合．当内、外磁场同时由B 均匀地减小到零的过程中，通过导线截面的电荷量q 为( )A.πBa2RB.πBb2RC.错误!D.错误! 解读： 由题意知Φ1＝B|π(b2－2a2)|，Φ2＝0 所以ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝πB|b2－2a2| 由q ＝ΔΦR，得q ＝πB|b2－2a2|R ，所以选项C 正确．答案： C9．(2018·江苏卷)如图所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计，匀强磁场与导轨平面垂直．阻值为R 的导体棒垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好．t ＝0时，将开关S 由1掷到2.q 、i 、v 和a 分别表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度和加速度．下列图象正确的是( )解读：导体棒做加速度减小的加速运动，直至匀速．故q－t 图象应如图甲所示，A错；i－t图象应如图乙所示，B错；v－t图象应如图丙所示，C错，D对．答案：D10．(2018·山东理综)如下图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界，OO′为其对称轴．一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd，回路在纸面内以恒定速度v0向右运动，当运动到关于OO′对称的位置时( )A．穿过回路的磁通量为零B．回路中感应电动势大小为2Blv0C．回路中感应电流的方向为顺时针方向D．回路中ab边与cd边所受安培力方向相同解读： 由于两磁场的磁感应强度大小相等，方向相反，且回路此时关于OO ′对称，因而此时穿过回路的磁通量为零，A 项正确；ab 、cd 均切割磁感线，相当于两个电源，由右手定则知，回路中感应电流方向为逆时针，两电源串联，感应电动势为2Blv0，B 项正确，C 项错误；由左手定则知ab 、cd 所受安培力方向均向左，D 项正确．答案： ABD 二、非选择题11．如图所示，边长为L 的正方形金属框，质量为m ，电阻为R ，用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘，金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外．磁场随时间变化规律为B ＝kt(k ＞0)，已知细线所能承受的最大拉力为2mg ，求从t ＝0开始，经多长时间细线会被拉断．解读： 设t 时刻细线恰好被拉断，由题意知B ＝kt 金属框中产生的感应电动势E ＝ΔB Δt ·S ＝kL22金属框受到的安培力F ＝ILB ＝ELB R ＝kL3B 2R ＝k2L3t2R由力的平衡条件得FT ＝mg ＋F 由以上各式解得t ＝2mgRk2L3.答案： 2mgRk2L312．如图所示，设匀强磁场的磁感应强度B 为0.10 T ，切割磁感线的导线的长度L 为40 cm ，线框向左匀速运动的速度v 为5.0 m/s ，整个线框的电阻R 为0.50 Ω，试求：(1)感应电动势的大小； (2)感应电流的大小；(3)使线框向左匀速运动所需要的外力． 解读： (1)依据E ＝BLv 可解得： E ＝BLv ＝0.10×40×10－2×5.0 V ＝0.20 V(2)依据闭合电路欧姆定律可得：I ＝E R ＝0.200.50 A ＝0.40 A(3)依据安培力的定义求得：F ＝BLI ＝0.10×40×10－2×0.40 N ＝1.6×10－2 N 依据平衡条件可得：使线框向左匀速运动所需要的外力为1.6×10－2 N.答案： (1)0.20 V (2)0.40 A (3)1.6×10－2 N个人收集整理资料，仅供交流学习，勿作商业用途11 / 11。

4 法拉第电磁感应定律[思考与讨论]结合演示实验，思考以下问题： ⑴这个电流是怎样产生的？⑵对比虚线框内两电路，B 线圈的作用？⑶B 线圈与电灯连成的电路若不闭合，有无电流？有无电动势？新课学习： 一、感应电动势 1．定义：2．产生条件：［实验与思考］感应电动势的大小跟什么因素有关呢？实验：将磁铁从同一高度插入线圈，迅速插入与缓慢慢插入时，观察电流计指针偏角情况．思考：感应电动势的大小跟什么因素有关？并说出你推理的依据是什么？二、电磁感应定律 1．内容：2．表达式：3．理解：φ、φ∆、t∆∆φ的意义：［思考与讨论］问题1：磁通量大，磁通量变化一定大吗？问题2：磁通量变化大，磁通量的变化率一定大吗？问题3：可以与前面学过的那几个物理量之间的关系进行类比：4．n 匝线圈时的感应电动势［实验验证］问题1：图象的横纵坐标的物理含义是什么？问题2：上图中各段有什么特点；下图中与之对应的电动势的值有什么特点？三、导体切割磁感线时的感应电动势计算感应电动势: 如图所示，闭合电路一部分导体ab 处于匀强磁场中，磁感应强度为B ，ab 的长度为l ，以速度v 匀速切割磁感线，求产生的感应电动势？［实验验证］实验操作：1．点击“法拉第电磁感应定律I”软件，进入实验界面。

2．点击左侧中间“n=200”。

3．将线圈下边缘位置对准刻度8，点击“开始记录”，并对“传感器调零” 。

4．将线圈释放，软件自动记录线圈经过磁铁的感应电动势大小和此时线圈下落的速度。

5．调整线圈下边缘位置对准刻度，点击“开始记录”，重复操作步骤4，从而获取5组记录数据。

6．点击“一次拟合”按钮，绘出E-v图线。

7．根据实验数据和图线，归纳感应电动势E与速度v的关系。

注意事项：不要用手提挡光片释放线圈，用手指托着线圈。

不要使线框晃动。

严禁用手外拉红黑导线。

分工合作：一人负责释放线圈、一人负责操作软件、一人下口令、一人负责观察监督导线的运动运动方向与导线本身是垂直的，但与磁感线的方向有个夹角θ如图所示，导体棒以v斜向切割磁感线，求产生的感应电动势。

电磁感应中的法拉第电磁感应实验解析电磁感应是电磁学中的一个重要概念，而法拉第电磁感应实验则是电磁感应理论的基础。

在19世纪初，英国物理学家迈克尔·法拉第通过一系列实验，揭示了电磁感应的基本原理，为后来的电磁学理论奠定了基础。

本文将对法拉第电磁感应实验进行解析，探讨其原理和应用。

1. 实验背景法拉第电磁感应实验是基于奥斯特发现的磁感应现象而展开的。

奥斯特发现，当通过一根导线的电流发生变化时，会在附近产生磁场。

法拉第在此基础上进行了实验，探究了磁场对导体的影响。

2. 实验装置法拉第电磁感应实验的基本装置包括一个磁铁和一个导线回路。

磁铁可以是永磁体或者电磁铁，导线回路则由导线和电源组成。

当导线回路与磁铁接近或离开时，导线回路中会产生感应电流。

3. 实验原理法拉第电磁感应实验的原理是基于电磁感应现象。

当导线回路与磁铁相对运动时，导线中会产生感应电流。

这是因为磁场的变化会在导线中产生感应电动势，从而驱动电荷在导线中移动形成电流。

4. 实验过程在进行法拉第电磁感应实验时，首先将导线回路与磁铁靠近，然后快速将其分离。

这样可以在导线中产生瞬时的感应电流。

实验过程中还可以改变磁铁与导线之间的相对运动速度和方向，观察感应电流的变化。

5. 实验结果根据法拉第电磁感应实验的结果，我们可以得出以下结论：- 当导线回路与磁铁相对运动时，导线中会产生感应电流。

- 感应电流的大小与导线回路与磁铁的相对运动速度和磁场的强度有关。

- 感应电流的方向遵循右手定则，即当右手握住导线，大拇指指向导线运动的方向，其他四指所指的方向即为感应电流的方向。

6. 应用领域法拉第电磁感应实验的原理和结果在实际应用中有着广泛的应用。

以下是几个常见的应用领域：- 发电机：发电机利用法拉第电磁感应原理将机械能转化为电能。

通过旋转磁场和导线回路之间的相互作用，产生感应电流。

- 变压器：变压器利用法拉第电磁感应原理实现电能的传输和变换。

通过交变电流在一组线圈中产生交变磁场，从而在另一组线圈中感应出电流。

第15天 法拉第电磁感应定律 （预习篇） 目录新知导航：熟悉课程内容、掌握知识脉络基础知识：知识点全面梳理，掌握必备小试牛刀：基础题+中等难度题，合理应用1. 理解法拉第电磁感应定律，会初步应用规律分析解决一些问题2. 会解决导体棒切割磁感线的问题1法拉第电磁感应定律：（1）内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的 成正比。

（2）表达式：2.右手定则：伸开右手，让拇指与其余四指 ，让磁感线穿过手心，大拇指指向导体 的方向，这时四指所指的方向就是导体中 的方向1．如图所示，匀强磁场中有a 、b 两个闭合线圈，它们用同样的导线制成，匝数均为10匝，半径ra = 2rb 。

磁场方向与线圈所在平面垂直，磁感应强度B 随时间均匀增大。

两线圈中产生的感应电动势分别为Ea 和Eb ，感应电流分别为Ia 和Ib ，不考虑两线圈间的相互影响。

下列说法正确的是（ ）A ．感应电流均沿顺时针方向B ．Ea ：Eb = 2：1C ．Ia ：Ib = 4：1D ．I a ：Ib = 2：12．歼-20（英文：Chengdu J-20，代号：威龙）是我国研制的一款具备高隐身性、高态势感知、高机动性的第五代双发重型隐形战斗机，将担负中国空军未来对空、对海的主权维护任务。

如图为歼-20战机在我国近海海域上空巡航的英姿，设该机机身长为l ，机翼两端点C 、D 的距离为d ，以速度v 沿水平方向匀速飞行，已知战斗机所在空间地磁场磁感应强度的竖直分量大小为B ，C 、D 两点间的电势差的绝对值为U 。

则（ ）A ．U Blv =，C 点电势高于D 点电势B ．U Blv =，D 点电势高于C 点电势C ．U Bdv =，C 点电势高于D 点电势 D ．U Bdv =，D 点电势高于C 点电势3．如图所示abcd 水平放置的平行“׆”形光滑金属导轨，间距为l ，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B ，导轨电阻不计， 已知金属杆MN 倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度的电阻为r ，保持金属杆以速度v 沿平行于cd 的方向滑动（金属杆滑动过程中与导轨接触良好）。

法拉第电磁感应实验摘要法拉第电磁感应是一项重要的实验，它揭示了电磁现象之间的密切联系。

这个实验通过改变磁场的强度或电流的方向，引起了感应电流的产生。

本文将深入研究法拉第电磁感应实验的原理、实验装置以及影响实验结果的因素，以期加深对电磁感应现象的理解。

引言法拉第电磁感应实验是由英国物理学家迈克尔·法拉第于1831年首次进行的。

这个实验揭示了电磁感应现象的本质，也奠定了后来电磁感应理论的基础。

通过这个实验，我们可以更好地理解电磁场之间的相互作用，并从中找到许多实际应用。

实验原理在法拉第电磁感应实验中，当磁场发生改变时，导体中会产生感应电流。

这一现象可以通过以下公式描述：$$ \\varepsilon = - \\frac{d \\Phi}{dt} $$其中，$ \varepsilon $ 表示感应电动势，$ \Phi $ 表示磁通量，$ t $ 表示时间。

当磁通量随时间的变化率发生变化时，将会产生感应电动势。

实验装置法拉第电磁感应实验的装置通常包括一个闭合的导体线圈和一个由电池供电的开关，以及一个磁铁。

当磁铁靠近或远离导体线圈时，磁场的变化会引发感应电流的产生。

影响实验结果的因素在进行法拉第电磁感应实验时，有一些因素会影响实验结果，其中包括磁场的强度、导体线圈的材质和形状、电流方向等。

合理控制这些因素，可以使实验结果更加准确可靠。

结论法拉第电磁感应实验是一项简单而重要的实验，它为我们了解电磁现象提供了重要的实验数据。

通过深入研究和实践，我们可以更好地理解法拉第电磁感应实验的原理和应用，为今后的学习和研究提供更多的启发。

愿本文对读者有所启发和帮助。

以上是关于法拉第电磁感应实验的一些介绍，希望本文能够对您有所帮助。

法拉第电磁感应定律(三)·能力测试1．如图13－45所示两电阻分别为2R和R，其余电阻不计，电容器电容为C，匀强磁场B垂直纸面向里，当MN以2v向右、PQ以v向左运动时，电容器左极板带电量为____．（轨宽为l）2．如图13－46所示，两条平行滑轨MN、PQ相距30cm，上面放置着ab、cd两平行可动的金属棒，两棒用长40cm的丝线系住，abcd回路电阻0.5Ω．设磁感强度的变化率ΔB／Δt=-10T／s，当B减少到1T时，丝线受到的张力为____N．3．图13－47所示的装置中，框架平面与水平面间夹角α=30°，框架上垂直放置一根质量为m 的光滑导线ab，并通过细线与质量为2m的重物相连，垂直框架平面向上的匀强磁场的磁感强度为B．设导线运动时框架回路电阻R保持不变．求：（1）导线ab的最大加速度与最大速度；（2）导线运动时回路中产生的最大电功率．4．如图13－48所示，长2L，电阻2R的金属棒MN垂直固定在转轴EF上，轴转动后，MN可以无摩擦地在金属圆环上滑动．从圆环和轴心O分别引出导线，连接一个电阻R的电灯，导线及圆环电阻不计，匀强磁场B平行于EF轴水平向右，EF上固定着一个半径为r的轮轴，缠绕在轮轴上的细绳连接重物C，当C下降时，MN以角速度ω匀速转动．求（1）画出对电灯供电的等效电路图；（2）通过灯泡的电流多大？（3） C的质量多大？5．如图13－49所示， MN为相距L1的光滑平行金属导轨，ab为电阻等于R1的金属棒，且可紧贴平行导轨运动，相距为L2的水平放置的金属板A、C与导轨相连，两导轨左端接一阻值为R2的电阻，导轨电阻忽略不计．整个装置处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，当ab以速率v向右匀速运动时，一带电微粒也能以速率v在A、C两平行板间作半径为R的匀速圆周运动．求：（1）微粒带何种电荷？沿什么方向运动？（2）金属棒ab运动的速度v多大？6．如图13－50所示，不计电阻的水平平行金属导轨间距L=1.0m，电阻R=0.9Ω，电池（内阻不计）ε=1.5V，匀强磁场方向垂直导轨平面，一根质量m=100g，电阻 r=0.1Ω的金属棒 ab正交地跨接于两导轨上并可沿导轨无摩擦地滑动．在F=1.25N的外力向右拉动ab棒的过程中，当开关 S倒向 A接触点时，金属棒达到某最大速度 Vmax，若接着将开关 S倒向 C触点，则此刻金属棒的加速度为 7.5m／s2．（1）求磁感强度B和S接A后棒的最大速度Vmax值．（2）通过计算讨论金属棒以最大速度运动过程中能量转化与守恒的问题．参考答案2．0.72N．6．2m/s．。