20xx教科版高中物理選修3-2第1章第3節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律-免費(fèi)閱讀
【正文】 60176。 SΔ t ， A、 B 兩種情況磁通量變化量相同， C 中 Δ Φ最小， D中 Δ Φ 最大，磁鐵 穿過(guò)線(xiàn)圈所用的時(shí)間 A、 C、 D中相同且小于 B中所用的時(shí)間，所以 D中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大． 5．一單匝矩形線(xiàn)框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線(xiàn)框平面與磁場(chǎng)方向垂直．先保持線(xiàn)框的面積不變，將磁感應(yīng)強(qiáng)度在 1 s 時(shí)間內(nèi)均勻地增大到原來(lái)的兩倍．接著保持增大后的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，在 1 s時(shí)間內(nèi)，再將線(xiàn)框的面積均勻地減小到原來(lái)的一半．先后兩個(gè)過(guò)程中，線(xiàn)框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的比值為 ( ) B． 1 C． 2 D． 4 答案 B 解析 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律 E＝ Δ ΦΔ t，設(shè)初始時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B0，線(xiàn)框 面積為 S0，則第一種情況下的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 E1＝ Δ B S； ②磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 不變，線(xiàn)圈面積 S 均勻變化，則 E＝ nB 角，求： 圖 10 (1)若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B＝ T，則穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量為多少？ (2)若磁場(chǎng)方向改為與線(xiàn)圈平面垂直，且大小按 B＝ ＋ (T)的規(guī)律變化，線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多大？ 答案 見(jiàn)解析 解析 (1)Φ ＝ BSsin 30176。 2B－ BΔ t ，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E＝ BLv， R 中的電流為 I＝ 立解得 I＝ BdvRsin 60176。 Δ BΔ t 角，若磁感應(yīng)強(qiáng)度在 s 內(nèi)由 T 增加到 T，在此過(guò)程中穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量的變化量是______________ Wb；磁通量的平均變化率是 ______________ Wb/s；線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是 ____________ V. 解析 磁通量的變化量為 Δ Φ ＝ Δ B) ，則寫(xiě)出此時(shí)直導(dǎo)線(xiàn)上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式？ 圖 5 答案 如圖所示，可以把速度 v 分解為兩個(gè)分量：垂直于磁感線(xiàn)的分量 v1＝ vsin θ 和平行于磁感線(xiàn)的分量 v2＝ vcos θ .后者不切割磁感線(xiàn)，不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；前者切割磁感線(xiàn)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 E＝ BLv1＝ BLvsin θ . 一、對(duì)法拉第電磁感應(yīng)定律的理解 例 1 下列幾種說(shuō)法中正確的是 ( ) A．線(xiàn)圈中磁通量變化越大，線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定越大 B．線(xiàn)圈中磁通量越大，線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定越大 C．線(xiàn)圈放在磁場(chǎng)越強(qiáng)的位置，線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定越大 D．線(xiàn)圈中磁通量變化越快，線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定越大 解析 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和磁通量的大小、磁通量變化量的大小以及磁場(chǎng)的強(qiáng)弱均無(wú)關(guān) 系，它由磁通量的變化率決定，故選 D. 答案 D 二、公式 E＝ nΔ ΦΔ t 的應(yīng)用 例 2 一個(gè) 200 匝、面積為 20 cm2的線(xiàn)圈，放在磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向與線(xiàn)圈平面成 30176。Δ SΔ t ＝2B0 S0－ S021 ＝ B0S0，所以?xún)煞N情況下線(xiàn)框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等，比值為 1，故選項(xiàng) B正確． 6．單匝線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量 Φ 隨時(shí)間 t的變化圖像如圖 2 所示，則 ( ) 圖 2 A．在 t＝ 0 時(shí)，線(xiàn)圈中磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也最大 B．在 t＝ 110 － 2 s 時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大 C．在 t＝ 210 － 2 s 時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零 D．在 0～ 210 － 2 s 時(shí)間內(nèi)，線(xiàn)圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值為零 答案 BC 解析 由法拉第電磁感應(yīng)定律知 E∝ Δ ΦΔ t，故 t＝ 0及 t＝ 210 － 2 s時(shí)， E＝ 0， A 錯(cuò)
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