新課標(biāo)粵教版3-2選修三16法拉弟電磁感應(yīng)定律應(yīng)用1(存儲(chǔ)版)
【正文】 始做勻速運(yùn)動(dòng)，這時(shí) ab運(yùn)動(dòng)速度有最大值．由上述方程可知： mgsinθ μ mcosθ B2L2v/(R＋ r)=0， =16(m/s)． ③重力做功的功率． P1=mgvsinθ = 10 16 =(W)． 金屬棒 ab產(chǎn)生的電功率 [來(lái)源 :Zxx] 輸出電功率 [來(lái)源 :] 適當(dāng)歸納解答本題的思路，然后提出作為導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)的情況其感生電動(dòng)勢(shì)應(yīng)如何求． 例 2 如圖 5所示，長(zhǎng) L=10cm的金屬棒 ab在磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以 a端為軸，在垂 直磁場(chǎng)方向的平面內(nèi)以角速度ω =10rad/s做順時(shí)針?lè)较虻膭蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)． ab兩端的電勢(shì)差是 ____V， a、 b兩端 ________端電勢(shì)高， ____端電勢(shì)低．若 ab以中點(diǎn)為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其它條件不變， ab兩端電勢(shì)差為 ____V． 組織同學(xué)審題后，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)，本題中金屬棒 ab轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，棒上各點(diǎn)速率不同．因此欲求其感生電動(dòng)勢(shì)ε，需要找出一個(gè)等效點(diǎn)，采用求平 均的方法，這時(shí)采用表達(dá)式 BLv?? 另外有的同學(xué)也可能提 出運(yùn)用表達(dá)式ε =ΔФ /Δ t的方法．這時(shí)，教師應(yīng)按同學(xué)的思路，找在Δ t時(shí)間內(nèi)，棒 ab轉(zhuǎn)過(guò)的角度Δθ =ωΔ t，掃過(guò)的面積Δ S． 相應(yīng)的磁通量變化ΔФ =BΔ S．然后利用 方法一： (1)ab導(dǎo)體以 a端為軸做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體上各點(diǎn)速度大小不同． b端速度 vb=ω L， a端速度為零．其它各點(diǎn)的速度與該點(diǎn)到 a點(diǎn)的距離成正比． 計(jì)算 ab切割磁感線產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)時(shí)的速度可采用 a、 b兩點(diǎn)速度的平均值，即 若在 a、 b兩端接上外電路，由右手定則可知感生電流由 b端流出， ab作為電源， b端電勢(shì)高． 若沒(méi)有構(gòu)成閉合電路時(shí)， ab兩端電勢(shì)差就是電動(dòng)勢(shì)ε． (2)以 ab中點(diǎn)為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)， a端、 b端電勢(shì) 都比中點(diǎn)電勢(shì)高．而且 a、 b與中點(diǎn)的電動(dòng)勢(shì)相等， a、 b兩點(diǎn)電勢(shì)相等，電勢(shì)差為零． 四個(gè)空依次填： ， b， a， 0． 方法二： (略 ) 歸納本題解答思路，提出將本題改造如下． [來(lái)源 :學(xué) +科 +網(wǎng) Z+X+X+K] 例 3 投影片．一導(dǎo)體圓環(huán)的電阻為 4Ω，半徑為 ，圓環(huán)平面垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖 6所示放置．磁感應(yīng)強(qiáng)度為 4T，兩根電阻均為 2Ω的導(dǎo)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(shí)針沿圓環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)．求：當(dāng) Ob的 b端從 a端滑過(guò) 18
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