【正文】
激發(fā)出逆時(shí)針方向的感生電場,對負(fù)電荷的作用力為順時(shí)針,故小球沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng). 答案: A 2. 如圖所示,空間有一個(gè)方向水平的有界磁場區(qū)域,一個(gè)矩形線框,自磁場上方某一高度下落,然后進(jìn)入磁場,進(jìn)入磁場時(shí),導(dǎo)線框平面與磁場方向垂直,則在進(jìn)入時(shí)導(dǎo)線框不可能( ) A .變加速下落 B .變減速下落 C .勻速下落 D .勻加速下落 解析: 導(dǎo)線框剛進(jìn)入磁場時(shí)做什么運(yùn)動(dòng),取決于所受安培力與重力的大小關(guān)系.若 F 安 mg ,則加速;若 F 安 mg ,則減速;若 F 安 = mg ,則勻速.由于 F 安 隨速度發(fā)生變化,線框所受合力是變化的,即線框不可能做勻變速運(yùn)動(dòng),應(yīng)選 D. 答案: D 3. 如圖所示,豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán),半徑為 a ,總電阻為 R ( 指拉直時(shí)兩端的電阻 ) ,磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場垂直穿過環(huán)平面,與環(huán)的最高點(diǎn) A 鉸 接的長度為 2 a 、電阻為R2的導(dǎo)體棒 AB 由水平位置緊貼環(huán)面擺下,當(dāng)擺到豎直位置時(shí), B 點(diǎn)的線速度為 v ,則這時(shí) AB 兩端的電壓大小為 ( ) A.Ba v3 B.Ba v6 C.2 Ba v3 D . Ba v 解析: 擺到豎直位置時(shí), AB 切割磁感線的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢 E = B 安徽理綜 ) 英國物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為,磁場變化時(shí)會在空間激發(fā)感生電場.如圖所示,一個(gè)半徑為 r 的絕緣細(xì)圓環(huán)水平放置,環(huán)內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場 B ,環(huán)上套一帶電荷量為+ q 的小球.已知磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 隨時(shí)間均勻增加,其變化率為 k ,若小球在環(huán)上運(yùn)動(dòng)一周,則感生電場對小球的作用力所做功的大小是 ( ) A . 0 B.12r2qk C . 2π r2qk D . π r2qk 解析: 變化的磁場產(chǎn)生電場,電場對運(yùn)動(dòng)的帶電小球做功. 均勻變化的磁場產(chǎn)生恒定的電場,電動(dòng)勢 E =Δ ΦΔ t=Δ BΔ t??????12v = Ba v . 由閉合電路歐姆定律得 U AB =ER2+R4判一判】 (1) 如果空間不存在閉合電路,變化的磁場周圍不 會產(chǎn)生感生電場. ( ) (2) 處于變化磁場中的導(dǎo)體,其內(nèi)部自由電荷定向移動(dòng),是由于受到感生電場的作用. ( ) (3) 感生電場就是感應(yīng)電動(dòng)勢. ( ) (4) 因?qū)w運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢稱為動(dòng)生電動(dòng)勢. ( ) 答案: (1) (2)√ (3) (4)√ 要點(diǎn)探究區(qū) 感生電動(dòng)勢與動(dòng)生電動(dòng)勢 1 . 兩者產(chǎn)生機(jī)理的理解 (1) 磁感應(yīng)強(qiáng)度變化產(chǎn)生的電動(dòng)勢是由變化的磁場產(chǎn)生感生 電場,線圈中的自由電荷受到電場力作用定向移動(dòng)形成的. ① 感生電場是一種渦旋電場,電場線是閉合的. ② 感生電場的產(chǎn)生跟空間中是否存在閉合電路無關(guān). ③ 感生電場的方向根據(jù)閉合電路 ( 或假想的閉合電路 ) 中感應(yīng)電流的方向確定. (2) 導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢是由于自由電荷受到洛倫茲力作用定向移動(dòng)形成的. 運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體中的自由電子,不僅隨導(dǎo)體以速度v 運(yùn)動(dòng),而且還沿導(dǎo)體以速度 u 做定向移動(dòng),如圖所示.因此,導(dǎo)體中的電子的合速度 v 合 等于 v 和 u 的矢量和,所以電子受到的洛 倫茲力 F 合 = e v 合 B , F 合 與合速度 v 合 垂直.洛倫茲力沿導(dǎo)體的分力使電子沿導(dǎo)體向下運(yùn)動(dòng),使導(dǎo)體下端出現(xiàn)過剩的負(fù)電荷,導(dǎo)體上端出現(xiàn)過剩的正電荷.導(dǎo)體棒相當(dāng)于電源. 2 . 感生電動(dòng)勢與動(dòng)生電動(dòng)勢的比較