【正文】
環(huán)上套一帶電荷量為+ q 的小球.已知磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 隨時(shí)間均勻增加,其變化率為 k ,若小球在環(huán)上運(yùn)動(dòng)一周,則感生電場對小球的作用力所做功的大小是 ( ) A . 0 B.12r2qk C . 2π r2qk D . π r2qk 解析: 變化的磁場產(chǎn)生電場,電場對運(yùn)動(dòng)的帶電小球做功. 均勻變化的磁場產(chǎn)生恒定的電場,電動(dòng)勢 E =Δ ΦΔ t=Δ BΔ t5.電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類情況 知識自學(xué)區(qū) 電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的感生電場 1 . 感生電場 (1) 定義:變化的 __ ____ 在周圍空間激發(fā)的電場. (2) 特點(diǎn): ① 方向:感生電場線與磁場方向 _____ _ . ② 大?。号c磁感應(yīng)強(qiáng)度的 ______ ____ 有關(guān). 2 . 感生電動(dòng)勢 (1) 定義:磁場變化時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢是由 ______ ______ 產(chǎn)生的,它也叫感生電動(dòng)勢. 磁場 垂直 變化率 感生電場 (2) 成因:如下圖所示。R4=13Ba v ,故選 A. 答案: A 4. 如圖所示,一個(gè)由金屬導(dǎo)軌組成的回路,豎直放在寬廣的勻強(qiáng)磁場中,磁場垂直于該回路所在平面,方向如圖所示,其中導(dǎo)線 AC 可以自由地緊貼豎直的光滑導(dǎo)軌滑動(dòng);導(dǎo)軌足夠長;回路總電阻為 R 且保持不變.當(dāng) AC 由靜止釋放后 ( ) A . AC 的加速度將達(dá)到一個(gè)與 R 成反比的極限值 B . AC 的速度將達(dá)到一個(gè)與 R 成正比的極限值 C .回路中的電流將達(dá)到一個(gè)與 R 成反比的極限值 D .回路 中的電功率將達(dá)到一個(gè)與 R 成正比的極限值 解析: 當(dāng) AC 受到的安培力與重力平衡時(shí)達(dá)穩(wěn)定狀態(tài),加速度為零,選項(xiàng) A 錯(cuò); BBl vRl = mg ,所以 v ∝ R ,最后的功率P = mg v ,選項(xiàng) B 、 D 對; B Il = mg ,則電流不變,選項(xiàng) C 錯(cuò). 答案: BD 5. (2020v =B π R v2 通過 r 的平均電流 I =Er=B π B v2 r (2) 通過 r 的電荷量 q = I Δ t =B π R v2 r2 Rv=B π R2r (3) MN 經(jīng)過圓軌中心 O 時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢 E = Bl v = 2 BR v 通過 r 的電流 I =Er=2 RB vr 答案: (1)B π R v2 r (2)B π R2r (3)2 RB vr 電磁感應(yīng)中的能量問題 1 . 能量轉(zhuǎn)化 2 . 求解電磁感應(yīng)現(xiàn)象中能量守恒問題的一般思路: (1) 分析回路,分清電 源和外電路. 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的回路將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,該導(dǎo)體或回路就相當(dāng)于電源,其余部分相當(dāng)于外電路. (2) 分析清楚有哪些力做功,明確有哪些形式的能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化.如: 做功情況 能量變化特點(diǎn) 滑動(dòng)摩擦力做功 有內(nèi)能產(chǎn)生 重力做正功 重力勢能必然減少,且 WG=- Δ Ep 克服重力做功 重力勢能必然增加,且 WG=- Δ Ep 克服安培力做功 必然有其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能,并且克服安培力做多少功,就產(chǎn)生多少電能 安培力做正功 電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,安培力做多少功就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 (3) 根據(jù)能量守恒列方程求解. 3 . 求解焦耳熱 Q 的幾種方法