20xx粵教版高中物理選修3-2第一章第五節(jié)電磁感應(yīng)規(guī)律的應(yīng)用(存儲版)
【正文】 將 離開水平面，不計一切摩擦， g＝ 10 m/s2，求回路中的電流 ． 圖 1－ 5－ 12 解： 設(shè)磁感應(yīng)強度 B 的變化率Δ BΔ t＝ k ，則 B ＝ B0＋ kt ，并根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律 E ＝ N 第五節(jié) 電磁感應(yīng)規(guī)律的應(yīng)用 知識點 1 法拉第電機 1．法拉第發(fā)電機的原理圖：如圖 1－ 5－ 1 所示，在 OA 間 接上負載，就可以進行正常工作． 圖 1－ 5－ 1 2．電機工作時電動勢的大?。?___________. 注意：只適用于導(dǎo)體旋轉(zhuǎn)的方向垂直于磁場方向，且 L 為 有效長度． 3．電勢高低的判斷方法：由楞次定律，電荷由 A→ O 聚集， OA 相當(dāng)于電源，因此 O 點電勢高． E ＝ 12 Bω L 2 知識點 2 電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化 1．能量轉(zhuǎn)化：電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，外力克服安培力做功轉(zhuǎn)化 成電能；電能通過電流做功，轉(zhuǎn)化成其他形式的能． 2．能量守恒：外力克服安培力做的功與產(chǎn)生的電能相等． 知識點 3 導(dǎo)體在磁場中做旋轉(zhuǎn)運動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的計算 1．電動勢計算式：在勻速轉(zhuǎn)動時，電動勢等于平均值，于 2．適用條件：只在勻強磁場中導(dǎo)體作切割磁感線運動時產(chǎn) 生的電動勢． E＝ NBSω 3．可以利用公式 ______________計算閉合線圈在磁 場中繞 某個軸旋轉(zhuǎn)運動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢． 是 E ＝ Δ ΦΔ t ＝ B Δ ΦΔ t 有 E ＝Δ BΔ t 的過程中，磁通量的變化量 Δ Φ ＝ Φ2－ Φ1＝ BS si n 3 0 176。π L2T ＝12 BL 2 L1 的過程中，環(huán) 中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的平均值是多大？ 圖 1－ 5－ 9 解： 金屬環(huán)在轉(zhuǎn)過 3 0 176。2πT ＝12 BL 2 ω . 【 例題 】 如圖 1－ 5－ 2 所示，在磁感應(yīng)強度為 B 的勻強磁 場中，有半徑為 r 的光滑半圓形導(dǎo)體框架， OC 為一能繞 O 在 框架上滑動的導(dǎo)體棒， OC 之間連一個電阻 R，導(dǎo)體框架與導(dǎo)體 電阻均不計，若要使 OC 能以角速度 ω勻速轉(zhuǎn)動，則外力做功的 功率是 ( ) 圖 1－ 5－ 2 A． B2ω2r4/R B． B2ω2r4/(2R) C． B2ω2r4/(4R) D． B2ω2r4/(8R) 答案： C 解析： 利用公式 E ＝12Bω L2可知，其中 L ＝ r ；再結(jié)合功率計算公式 P ＝ UI ＝U2R，即可得出結(jié)果． 1．如圖 1－ 5－ 3 所示， ab 為一金屬桿，它處在垂直于紙 面向里的勻強磁場中，可繞 a 點在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動； S 為以 a 為圓 心位于紙面內(nèi)的金屬圓環(huán)；在桿轉(zhuǎn)動過程中，桿的 b 端與金屬 環(huán)保持良好接觸； A 為電流表，其一端與金屬環(huán)相連，一端與 a 點良好接觸．當(dāng)桿沿順時針方向轉(zhuǎn)動時，某時刻 ab 桿的位置如 圖，則此時刻 ( ) 圖 1－ 5－ 3 A．有電流通過電流表，方向由 c→ d；作用于 ab 的安培力 向右 B．有電流通過電流表
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