法拉第电磁感应定律习题知识点及练习题及答案解析
一、高中物理解题方法：法拉第电磁感应定律
1．如图甲所示，一个圆形线圈的匝数
＝100，线圈面积S＝200cm2，线圈的电阻r＝1Ω，线圈外接一个阻值R＝4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。求：
（1）线圈中的感应电流的大小和方向；（2）电阻R两端电压及消耗的功率；（3）前4s内通过R的电荷量。【答案】（1）04s内，线圈中的感应电流的大小为002A，方向沿逆时针方向。46s内，线圈中的感应电流大小为008A，方向沿顺时针方向；（2）04s内，R两端的电压是008V；46s内，R两端的电压是032V，R消耗的总功率为00272W；（3）前4s内通过R的电荷量是8×102C。【解析】【详解】（1）04s内，由法拉第电磁感应定律有：
线圈中的感应电流大小为：由楞次定律知感应电流方向沿逆时针方向。
46s内，由法拉第电磁感应定律有：
线圈中的感应电流大小为：（2）04s内，R两端的电压为：消耗的功率为：46s内，R两端的电压为：消耗的功率为：故R消耗的总功率为：（3）前4s内通过R的电荷量为：
，方向沿顺时针方向。
f2．如下图所示，MN、PQ为足够长的光滑平行导轨，间距L05m导轨平面与水平面间的
夹角30°，NQMN，NQ间连接有一个R3的电阻，有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B01T，将一根质量为m002kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻r1，其余部分电阻不计，现由静止释放金属
棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行，当金属棒滑行至cd处时速度大小开始保持不变，cd距离NQ为s05m，g10ms2。
1求金属棒达到稳定时的速度是多大；2金属棒从静止开始到稳定速度的过程中，电阻R上产生的热量是多少？3若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t0从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，则t1s时磁感应强度应为多大？
【答案】18ms200183J35T
5
46
【解析】
【详解】
1在达到稳定速度前，金属棒的加速度逐渐减小，速度逐渐增大，达到稳定速度时，有
mgsi
FA
其中
FA

BILI

ER
r
根据法拉第电磁感应定律，有EBLv
联立解得：
2根据能量关系有
v16ms
电阻R上产生的热量
mgssi
1mv2Q2
解得：
QR

RR
r
Q
QR00183J
3当回路中的总磁通量不变时，金属棒中不产生感应电流，此时金属棒将沿导轨做匀加速运动，根据牛顿第二定律，有：
fmgsi
ma
根据位移r