20xx人教版高中物理選修3-245電磁感應現(xiàn)象的兩類情況-文庫吧在線文庫
【正文】 電力 感生電場對自由電荷的電場力 導體中自由電荷所受洛倫茲力沿導體方向的分力 回路中相當于 電源的部分 處于變化磁場中的線圈部分 做切割磁感線運動的導體 判斷方向 的方法 由楞次定律和安培定則判斷 通常由右手定則判斷 , 也可由楞次定律判斷 計算方法 由 E=nΔ ??Δ ??計算 通常由 E=Blv sin θ 計算 , 也可由 E=nΔ ??Δ ??計算 探究一 探究二 探究三 【例題 2 】 如圖所示 , 固定于水平桌面上的金屬框架 cd ef , 處在豎直向下的勻強磁場中 , 金屬棒 ab 擱在框架上 , 可無摩擦滑動。 探究一 探究二 探究三 ● 名師精講 ● 1 .動生電動勢的產生 : 如圖甲所示 , 一條直導線 CD 在勻強磁場 B 中以速度 v 向右運動 , 并且導線 CD 與 B 、 v 的方向互相垂直。盡管如此 , 我們要判定感應電場的方向還要依據(jù)實際存在的或假定存在的回路結合楞次定律來進行。請思考圓板轉動起來的原因是什 么 ? 提示 : 在線圈接通電源的瞬間 ,線圈中的電流是增大的 ,產生的磁場是逐漸增強的 , 逐漸增強的磁場會產生電場。 3 .感生電場的方向 磁場變化時 , 垂直磁場的閉合環(huán)形回路 ( 可假定存在 ) 中 感應電流 的方向就表示感生電場的方向。會判斷動生電動勢的方向 , 并會計算它的大小 3 . 了解電磁感應定律的一般應用 , 會聯(lián)系科技實例進行分析 一 二 一、電磁感應現(xiàn)象中的感生電場 1 .感生電場 ( 1 ) 產生 : 英國物理學家 麥克斯韋 在他的電磁場理論中指出 : 變化的磁場能在周圍空間激發(fā) 電場 , 這種 電場 與靜電場不同 , 它不是由電荷產生的 , 我們把它叫作 感生電場 。 一 二 二、電磁感應現(xiàn)象中的洛倫茲力 1 .成因 : 導體棒做切割磁感線運動時 , 導體棒中的自由電荷隨棒一起定向運動 , 并因此受到洛倫茲力。感生電場的電場線是與磁場垂直的曲線。 同理可知 , 原磁場方向向上且磁感應強度減小時 ,感生電場的方向從上向下看應為逆時針方 向。 是向上的 , 與洛倫茲力的方向相反。 ( 1 ) 若從 t= 0 時刻起 , 磁感應強度均勻增加 , 每秒增加 k , 同時保持棒 ab 靜止 , 求棒中的感應電流大小和方向。 ( 2 ) 與動生電動勢有關的電磁感應現(xiàn)象中 , 通過克服安培力做功 , 把機械能或其他形式的能轉化為電能。 ef 為一可在滑軌平面上滑動、質量為 m 的均勻導體棒。 ( 2 ) 導體棒受到恒力 F 后的能量轉化情況 ,可用簡圖表示如下 : 根據(jù)能量轉化與守恒定律得 : F x=12mv2+Q , 解得 : Q= F x ?? ??2??22 ??4??4。鴿子體內的電阻大約為 103Ω , 當它在地球磁場中展翅飛行時 , 會切割磁感線 , 在兩翅之間產生動生電動勢 , 這樣 , 鴿子體內靈敏的感受器即可根據(jù)動生電動勢的大小 來判別其飛行方向。Δ ??Δ ?? B=B0+Δ ??Δ ??t= 1 + 0 . 2 t 解得 t= 5s 。
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