电磁感应作业答案.doc

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1、电磁感应作业1答案1、解：（1）由法拉第电磁感应定律：E=n磁通量定义△∅=△B•S代入数据得E=4V；（2）由闭合电路欧姆定律：I=代入数据得I=0.8A；（3）U=IR得U=3.2V，由楞次定律可知电流在导体中由b→a，Uab=﹣3.2V；2、解析　(1)0～1s棒只受拉力，由牛顿第二定律得F＝ma，金属棒进入磁场前的加速度a＝＝10m/s2.设其刚要进入磁场时速度为v，v＝at＝10×1m/s＝10m/s.金属棒进入磁场时切割磁感线，感应电动势E＝Blv＝0.2×0.5×10V＝1V.(2)小灯泡与电阻R并联，R并＝＝2Ω，通过金属棒的电流大小I＝＝0.4A，小灯泡两端的电压U＝E

2、－Ir＝1V－0.4×0.5V＝0.8V.金属棒受到的安培力大小FA＝BIl＝0.2×0.4×0.5N＝0.04N，由右手定则和左手定则可判断安培力方向水平向左3、解析　(1)由楞次定律知感应电流的方向为逆时针方向．(2)由法拉第电磁感应定律得E＝n＝n·L2＝0.5V则P＝＝0.25W(3)I＝＝0.5A，F安＝nBILF安＋F线＝mg联立解得F线＝1.2N.(4)细线的拉力刚好为0时满足：F安＝mgF安＝nBIL联立解得：B＝0.84T(5)由q＝It得：q＝0.5×6C＝3C.4、解析　(1)根据法拉第电磁感应定律E＝BLv＝1×0.5×4V＝2V又R外＝＝Ω＝0.2Ω则感应电流的

3、大小I＝＝A＝5A(2)根据右手定则判定电流方向为Q→P(3)导体棒PQ匀速运动，则F＝F安＝BIL＝1×5×0.5N＝2.5N故外力做功的功率P＝Fv＝2.5×4W＝10W.5、解析　(1)由牛顿第二定律得a＝＝12m/s2进入磁场时的速度v＝＝2.4m/s(2)感应电动势E＝Blv感应电流I＝安培力FA＝IBl代入得FA＝＝48N(3)健身者做功W＝F(s＋d)＝64JF－mgsinθ－FA＝0CD棒在磁场区做匀速运动在磁场中运动时间t＝焦耳热Q＝I2Rt＝26.88J.6、解：（1）由法拉第电磁感应定律得：E=BLv=0.4×0.5×10V=2V；由右手定则判断ab中电流的方向为从

4、b向a，由闭合电路欧姆定律得：I==A=0.5A，Uab=E﹣Ir=2﹣0.5×1=1.5V且a点电势高于b点；（2）安培力大小为：F=BIL=0.4×0.5×0.5=0.1N；摩擦力为：f=μmg=0.5×10=5N根据平衡条件可知：F'=f+F=5+0.1=5.1N；10s内导体棒移动距离为：s=vt=10×10=100m10s内水平外力的做的功是：W=F's=5.1×100=510J。7、解：(1)由v-t图象可知：①　由牛顿第二定律:②　③④⑤（或由图可知，t=10s时，v=4m/s）⑥联立以上各式，代入数据得：＝0.24N⑦⑧(2)⑨⑩⑾⑿联立以上各式，代入数据得:⒀8、解：（

5、1）线框在下落阶段匀速进入磁场瞬间mg=f+①解得v2=②（2）线框从离开磁场至上升到最高点的过程(mg+f)h=mv12③线框从最高点回落至磁场瞬间(mg-f)h=mv22④③、④式联立解得v1=⑤=⑥（3）线框在向上通过通过过程中mv02-mv12=Q+（mg+f）(a+b)⑦v0=2v1Q=m[(mg)2–f2]-（mg+f）(a+b)