20xx人教版高中物理選修（3-2）4-5《電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類情況》-文庫吧
2024-10-28 08:16 本頁面
【正文】 應(yīng)為順時針方向 B ．當(dāng)磁 感應(yīng)強度均勻增大時，感生電場的電場線從上向下看應(yīng)為逆時針方向 C ．當(dāng)磁感應(yīng)強度均勻減小時，感生電場的電場線從上向下看應(yīng)為順時針方向 D ．當(dāng)磁感應(yīng)強度均勻減小時，感生電場的電場線從上向下看應(yīng)為逆時針方向 思路導(dǎo)圖： 解析： 感生電場中磁場的方向用楞次定律來判定：原磁場向上且磁感應(yīng)強度在增大，在周圍有閉合導(dǎo)線的情況下，感應(yīng)電流的磁場方向應(yīng)與原磁場方向相反，即感應(yīng)電流的磁場方向向下，再由右手螺旋定則得到感應(yīng)電流的方向即感生電場的方向：從上向下看應(yīng)為順時針方向 ；同理可知，原磁場方向向上且磁感應(yīng)強度減小時，感生電場的方向從上向下看應(yīng)為逆時針方向，所以 A 、 D 正確． 答案： AD 1 － 1 ： 某空間出現(xiàn)了如圖所示的一組閉合的電場線，這可能是 ( ) A ．沿 AB 方向的磁場迅速減弱 B ．沿 AB 方向的磁場迅速增強 C ．沿 BA 方向的磁場迅速增強 D ．沿 BA 方向的磁場迅速減弱 思路導(dǎo)圖： 解答本題時應(yīng)按以下思路分析： 解析： 假設(shè)存在圓形閉合回路，回路中應(yīng)產(chǎn)生與電場同向的感應(yīng)電流，由安培定則知感應(yīng)電流的磁場向下，所以根據(jù)楞次定律，引發(fā)感應(yīng)電流的變化應(yīng)是方向向下的磁場迅速減弱或方向向上的磁場迅速增強，故 A 、 C 正確． 答案： AC 電磁感應(yīng)中的電路問題 1 ． 對電源的理解 ：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體就是電源，如切割磁感線的導(dǎo)體棒、內(nèi)有磁通量變化的線圈等．這種電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能． 2 ． 對電路的理解 ：內(nèi)電路是切割磁感 線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的線圈，外電路由電阻、電容等電學(xué)元件組成． 3 ． 問題分類： (1) 確定等效電源的正負極、感應(yīng)電流的方向、電勢高低、電容器極板帶電性質(zhì)等問題． 3 ． 問題分類： (1) 確定等效電源的正負極、感應(yīng)電流的方向、電勢高低、電容器極板帶電性質(zhì)等問題． (2) 根據(jù)閉合電路歐姆定律等求解電路中的總電阻、路端電壓、電功率等問題． (3) 根據(jù)電磁感應(yīng)的平均感應(yīng)電動勢求解電路中通過的電荷量： E ＝ nΔ ΦΔ t， I ＝ER 總， q ＝ I Δ t ＝n Δ ΦR 總. 把總電阻為 2 R 的均勻電阻絲焊接成一半徑為 a 的圓環(huán)，水平固定在豎直向下的磁感應(yīng)強度為 B 的勻強磁場中，如圖所示，一長度為 2 a 、電阻等于 R 、粗細均勻的金屬棒 MN放在圓環(huán)上，與圓環(huán)始終保持良好接觸．當(dāng)金屬棒以恒定速度v 向右移動經(jīng)過環(huán)心 O 時，求： (1) 棒上電流的大小和方向； (2) 棒兩端的電壓 UMN； (3) 在圓環(huán)和金屬棒上消耗的總熱功率． 解析： (1) 棒 MN 右移時，切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，當(dāng)棒過圓心 O 時，棒兩端 的電壓即為路端電壓，其等效電路如圖所示． 金屬棒經(jīng)過圓心時，棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢 E ＝ B 2 a v ＝2 Ba v 此時，圓環(huán)的兩部分并聯(lián)連接，且 R 左 ＝ R 右 ＝ R 故并聯(lián)部分的電阻 R 并 ＝R2 由閉合電路歐姆定律得，流過金屬棒的電流 I ＝ER ＋ r＝2 Ba v12R ＋ R＝4 Ba v3 R 由右手定則可判斷出金屬棒上的電流方向是由 N → M . (2) 棒兩端的電壓 U MN ＝ IR 并 ＝ IR2＝23Ba v (3) 圓環(huán)和金屬棒上消耗的總功率等于電路中感應(yīng)電流的電功率，即 P ＝ IE ＝8 B2a2v23 R 答案
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