新課標(biāo)人教版1-1選修一32法拉第電磁感應(yīng)定律1-wenkub
2022-11-29 11:23:29 本頁(yè)面
【正文】 (3)桿 cd勻加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得： F－ F安 ＝ ma 即 F＝ BIL＋ ma＝ N 5．如圖 10－ 2－ 9所示，在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有兩根水平放置、相距 L且足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌 AB、 CD，在導(dǎo)軌的 A、 C端連接一阻值為 R的電阻，一根垂直于導(dǎo)軌放置的金屬棒 ab，質(zhì)量為 m，導(dǎo)軌和金屬棒的電阻及它們間的摩擦不計(jì)，若用恒力 F水平向右拉棒 ab使之運(yùn)動(dòng)，求金屬棒 ab的最大速度． 圖 10－ 2－ 9 解析： ab棒受恒力 F作用向右加速運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電流，ab棒在磁場(chǎng)中受安培力 F安 ，如右圖所示．隨著v↑→ E↑→ I↑→ F安 ↑→ F合 ↓→ a↓ ，當(dāng) ab棒所受合力為零時(shí)，加速度為零，速度最大． 此時(shí) F－ F安 ＝ 0 ① F安 ＝ BIL ② I＝ ③ E＝ BLvm ④ 由 ①②③④ 得： F－ F安 ＝ F－ ＝ 0 解得： vm＝ （ 2020年） 12.(15分 )如圖，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里，大小隨時(shí)間的變化率 ， k為負(fù)的常量。 θ R 解法 2：棒上各處速率不等，不能直接用 E=BLv來(lái)求，但棒上各點(diǎn)的速度 v=? r與半徑成正比，因此可用棒的中點(diǎn)速度作為平均切割速度代入公式計(jì)算： 21,22LV E BL V B L??? ? ? ??。?3）導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 變式題 ．如圖所示，在磁感強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有半徑為 r的光滑半圓形導(dǎo)體框架， OC為一能繞 O在框架上滑動(dòng)的導(dǎo)體棒， OC之間連一個(gè)電阻 R，導(dǎo)體框架與導(dǎo)體棒的電阻均不計(jì)，若要使 OC能以角速度 ω 勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則外力做功的功率是 ( ) A. B2 ω 2 r4 ／ R B. B2 ω 2 r4 ／ 2R C. B2 ω 2 r4 ／ 4R D. B2 ω 2 r4 ／ 8R 解： E=1/2 B ω r2 P=E 2／ R=B2 ω 2 r4 ／ 4R C a c ω O R 4． (2020整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為 B,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌所在平面（指向圖中紙面內(nèi)）。導(dǎo)線的電阻不計(jì)。 一、電源正負(fù)極的判斷 R 負(fù) 正 正 負(fù) 二、法拉第電磁感應(yīng)定律 (1)電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過(guò) 這一回路的磁通量的變化率成正比，即 tnE ????① 是磁通量的平均變化率 ， 表示磁通量變化的快慢． E是 Δt 時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) ． t???② 具體表達(dá)式 : ③ 可推出電量計(jì)算式 RntREtIq ???????線圈面積 S不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化： tBnStBSnE??????磁感強(qiáng)度 B不變，線圈面積均勻變化： tSnBtSBnE??????例 單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場(chǎng)，若線圈所圍面積里磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示 ,則線圈中 [ ] A． 0時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小 B． D時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零 C． D時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大 D． 0至 D時(shí)間內(nèi)平均感生電動(dòng)勢(shì) 為 B D 1 t/s Φ/ 103 Wb A 0 B D 2 （ 1）穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化引起的電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算 求的是△ t時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值 （ 2）導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 三、計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的三種方法： 若線圈平面與 B垂直，且 B一定，則 tSnBE????若線圈平面與 B垂直，且 S一定，則 StBnE ????（
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