【正文】
,方向由 c→ d;作用于 ab 的安培力 向左 C.有電流通過(guò)電流表,方向由 d→ c;作用于 ab 的安培力 向右 D.無(wú)電流通過(guò)電流表,作用于 ab 的安培力為零 解析: 當(dāng)導(dǎo)體桿 ab 順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí),切割磁感線,由法 拉第電磁感應(yīng)定律知產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),由右手定則可知將產(chǎn)生 由 a 到 b 的感應(yīng)電流,安培表的 d 端與 a 端相連, c 端與 b 端 相連,則通過(guò)安培表的電流是由 c 到 d,而導(dǎo)體桿在磁場(chǎng)中會(huì) 受到磁場(chǎng)力的作用,由左手定則可判斷出磁場(chǎng)力的方向?yàn)樗? 向右,阻礙導(dǎo)體桿的運(yùn)動(dòng),所以 A 正確. 答案 :A 知識(shí)點(diǎn) 4 電路中各點(diǎn)電勢(shì)高低的比較 當(dāng)導(dǎo)體作切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),在導(dǎo)體內(nèi) 部各點(diǎn)的電勢(shì)高低的判斷,可以根據(jù)電源內(nèi)部電流從低電勢(shì)向 高電勢(shì)流動(dòng)確定. (1)利用法拉第電磁感應(yīng)定律計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì); (2)利用閉合電路歐姆定律和電路的串并聯(lián)知識(shí)計(jì)算電路 中各部分的電壓; (3)利用電勢(shì)的有關(guān)知識(shí)判斷電路中各點(diǎn)電勢(shì)的高低. 【 例題 】 如圖 1- 5- 4 所示,有一夾角為 θ的金屬角架,角 架所圍區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B,方向與 角架所在平面垂直,一段直導(dǎo)線 ab,從角頂 c 貼著角架以速度 v 向右勻速運(yùn)動(dòng),求: 圖 1- 5- 4 (1)t 時(shí)刻角 架的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì). (2)t 時(shí)間內(nèi) 角架的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是多少? 解析: 導(dǎo)線 ab 從頂點(diǎn) c 向右勻速運(yùn)動(dòng),切割磁感線的有效 長(zhǎng)度 de 隨時(shí)間變化,設(shè)經(jīng)時(shí)間 t, ab 運(yùn)動(dòng)到 de 的位置,則 de= cetan θ= vttan θ (1)t 時(shí)刻的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為: E= BLv= Bv2ttan θ (2)t 時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為: 答案: 見(jiàn)解析 E =Δ ΦΔ t =B Δ SΔ t =B 12 v t v t t a n θt =12 B v2 t t a n θ . 2.如圖 1- 5- 5 所示,有一勻強(qiáng)磁場(chǎng) B= 10 - 3 T,在 垂直磁場(chǎng)的平面內(nèi),有一金屬棒 AO,繞平行于磁場(chǎng)的 O 軸順 時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),已知棒長(zhǎng) L= m,角速度 ω= 20 rad/s,求: (1)O、 A 哪一點(diǎn)電勢(shì)高? (2)棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)有多大? 答案: (1)A (2)E= 4 10- 4 V 圖 1- 5- 5 (1)正確使用電功率的公式 _________________。 L2,則感應(yīng)電流 I =ER=kL1L2R 感應(yīng)電流所受安培力為 F 安 = BI L = ( B0+ kt )kL1L2RL2 當(dāng) F 安 = Mg 時(shí)木塊離開(kāi)水平面,即 ( B0+ kt )kL1L2RL2= Mg ,得到 k = 0 . 2 , I = 0 . 4 A 即感應(yīng)電流的電流強(qiáng)度