新課標(biāo)人教版1-1選修一32法拉第電磁感應(yīng)定律3-wenkub
2022-12-20 07:02:15 本頁(yè)面
【正文】 。角過(guò)程中，流過(guò)線框?qū)Ь€橫截面的電量是多少？ 學(xué)生審題后會(huì)發(fā)現(xiàn)，本題與前三例均不同，這情況感生電動(dòng)勢(shì)的求法一時(shí)難以想象出，不過(guò)這時(shí)可做些提示，具體如下： 線框在磁場(chǎng)中 轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，轉(zhuǎn)到不同位置時(shí)，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的即時(shí)值不同，因而線框中的感應(yīng)電流也不同．解答本題的關(guān)鍵是如何理解和計(jì)算轉(zhuǎn)180176。過(guò)程中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，最后應(yīng)用歐姆定律和電流強(qiáng)度的定義式就可以求通過(guò)線框截面的 電量． 設(shè)線框轉(zhuǎn) 180176。后磁感線從線框的另一面穿入，這時(shí)的磁通量就是Ф 2=BS=Ba2，先后兩次穿過(guò)線框磁通量的值相等，但正負(fù)不同，那么線框轉(zhuǎn) 180176。時(shí)，通過(guò)導(dǎo)線 Oa 中的電流是多少？ 組織學(xué)生 審題后，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)，本題是金屬導(dǎo)線 Oa、 Ob 繞 O軸轉(zhuǎn)動(dòng)． 欲求感生電動(dòng)勢(shì)ε，應(yīng)該選用哪個(gè)表達(dá)式會(huì)感到困惑．這時(shí)可引導(dǎo)學(xué)生，由于棒上各點(diǎn)速率不同．到底選哪個(gè)點(diǎn)合適，可提出等效取平均的方法．可仿效例 2解法一．當(dāng)然還可以用其它方法．但因有兩根又如何？ 方法一： 導(dǎo)線 Ob 在磁場(chǎng)中繞著 O點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)ε不變 方法二： 由法拉第電磁感應(yīng)定律來(lái)看，導(dǎo)線 Ob 在單位時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積是： Ob 導(dǎo)線 b端在圓環(huán)上的位置變化，只改變了圖 7中 R1 與 R2 的阻值．由閉合電路歐姆定律， Oa 中的電流： 當(dāng) Ob 從 Oa 轉(zhuǎn) 180176。 =BLv． 5．關(guān)于ε =BLvsinθ的意義． (1)sinθ的意義是把公式中的 B、 L、 v轉(zhuǎn)化為兩兩垂直： ① vsinθ =v⊥ ，是將切割磁感 線的速度 v分解為垂直于 B和 L的有效分量； ② Bsinθ =B⊥ ，是將磁感應(yīng)強(qiáng)度 B分解為垂直于 v和 L的有效分量； ③ Lsinθ =L⊥ ，是將導(dǎo)體長(zhǎng) L等價(jià)成垂直于 B和 v的有效長(zhǎng)度． 在上述分解和轉(zhuǎn)化的方法是等價(jià)的，所得結(jié)果完全相同． (2)在上式中，若速度 v 是即時(shí)速度，則電動(dòng)勢(shì)ε即為即時(shí)電動(dòng)勢(shì)；若速度 v 是平均速度，則電動(dòng)勢(shì)ε即為平均電動(dòng)勢(shì)． (二 )主要教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì) 例 1 投影片．如圖 3 所示，寬 L= 的平行長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌與水平面夾角θ=37176。時(shí)，ε =BLvsin90176。 =， g=10m/s2)．求： (1)當(dāng) ab沿軌道向下運(yùn)動(dòng)，速度 v=10m/s 時(shí)， ab棒運(yùn)動(dòng)的加速度． (2)ab棒沿軌道下滑
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