河北省唐山市玉田一中2012-2013学年度物理一轮复习《法拉第电磁感应定律》综合问题
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共10题,约3840字。
法拉第电磁感应定律综合问题
1、如图甲所示,面积为0.1 m2的10匝线圈EFG处在某磁场中,t=0时,磁场方向垂直于线圈平面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示.已知线圈与右侧电路接触良好,电路中的电阻R=4 Ω,电容C=10 μF,线圈EFG的电阻为1 Ω,其余部分电阻不计.当开关S闭合,电路稳定后,在t1=0.1 s至t2=0.2 s这段时间内( )
A.电容器所带的电荷量为6×10-5 C
B.通过R的电流是2.5 A,方向从b到a
C.通过R的电流是2 A,方向从a到b
D.R消耗的电功率是0.16 W
2、如图所示,有两根与水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长.空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B.一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下,经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm,则( )
A.如果B变小,vm将变大
B.如果α变小,vm将变大
C.如果R变小,vm将变大
D.如果m变小,vm将变大
3、如图所示,足够长的U形光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计.金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的电阻为R,当流过ab棒某一横截面的电荷量为q时,棒的速度大小为v,则金属棒ab在这一过程中( )
A.运动的平均速度大小为12v
B.下滑位移大小为qRBL
C.产生的焦耳热为qBLv
D.受到的最大安培力大小为B2L2vRsinθ
4、法拉第曾提出一种利用河流发电的设想,并进行了实验研究.实验装置的示意图可用图表示,两块面积均为S的矩形金属板平行、正对、竖直地全部浸在河水中,间距为d.水流速度处处相同,大小为v,方向水平,金属板与水流方向平行.地磁场磁感应强度的竖直分量为B,水的电阻率为ρ,水面上方有一阻值为R的电阻通过绝缘导线和开关S连接到两金属板上,忽略边缘效应.求:
(1)该发电装置的电动势;
(2)通过电阻R的电流;
(3)电阻R消耗的电功率.
5、如图所示,两根足够长的金属导轨ab、cd竖直放置,导轨间距离为L,电阻不计.在导轨上端并接两个额定功率均为P、电阻均为R的小灯泡.整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度方向与导轨所在平面垂直.现将一质量为m、电阻可以忽略的金属棒MN从图示位置由静止开始释放.金属棒下落过程中保持水平,且与导轨接触良好.已知某时刻后两灯泡保持正常发光.重力加速度为g.求:
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