【選修3-2】法拉第電磁感應定律復習課(文件)
【正文】 ) 歸納本題解答思路，提出將本題改造如下． 例 3 投影片．一導體圓環(huán)的電阻為 4Ω，半徑為 ，圓環(huán)平面垂直勻強磁場，如圖 6所示放置．磁感應強度為 4T，兩根電阻均為 2Ω的導線 Oa和 Ob，Oa固定， a端 b端均與環(huán)接觸， Ob 以 4rad/s 的角速度逆時針沿圓環(huán)轉(zhuǎn)動．求：當 Ob 的 b 端從 a端滑過 180176。角過程中穿過線框的磁通量的變化量． 可以這樣理解：一個平面有正、反兩面，從正面穿入的磁通量設為正值，則從另一面穿入的磁通量就是負值、線框處于如圖 8所示位置時， 磁感線從線框一面穿入，磁通量是Ф 1=BS=Ba2，轉(zhuǎn)過 180176。所用時間為Δ t，在這段時間內(nèi)穿過線框的磁通量的變化量為ΔФ =2Ba2，根據(jù)法拉 第電磁感應定律可得這一過程中平均感應電動勢的大小為 根據(jù)歐姆定律，Δ t時間內(nèi)線框中平均電流強度為 在Δ t內(nèi)流過線框某橫截面積的電量 組織學生歸納本類問題的解答思路與方法．同時提出前述四例均是磁場恒定，即磁感應強度 B為恒矢量．在有的例題中求感生電動勢應用 化時又該如何解答呢？請看投影片． 例 5 如圖 9 所示，在一個勻強磁場中，有兩個用粗細相同的同種金屬導線制成的閉合圓環(huán) a和 b，它們半徑之比為 2∶ 1，線圈平面與磁場方向垂直．如果勻強磁場的磁感應強度隨時間均勻增大，則 a、 b 環(huán)中感應電流之比為 ____，感應電流電功率之比為 ________． 給出一定時間，讓學生思考．磁感應強度 B 隨時間均勻變化，在面積 S 不變的情況下，則穿過該面積 S 的磁通量Ф也同樣均勻變化．將學生引導到這一步，問題也就真相大白了．具體分析解答如下： (1)設金屬導線單位長電阻為 R0， b環(huán)的半徑為 rb， a 環(huán)半徑為 ra，其中ra=2rb．則 a、 b環(huán)導線電阻 Ra=4π raR0， Rb=2π rbR0．磁感應 強度隨時間均勻變化，即磁感應強度變化率不變．磁感應強度隨時間均 感應電流分別為 (2)感應電流電功率 Pa、 Pb分別為 a、 b 的電功率之比 兩個空依次填 2∶ 1， 8∶ 1． 組織同學歸納總結(jié)本題的解答思路．提出解答這類問題時應注意的問題．然后提出，在本題中改造一下．例如，把線圈 (或圓環(huán) )的方位調(diào)整一下，可使線圈平面與磁場方向成θ角．在這種情況下，有哪些量發(fā)生變化？請看投
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