法拉第電磁感應(yīng)定律應(yīng)用-文庫吧在線文庫
【正文】 點(diǎn)的作用力．現(xiàn)用一電動機(jī)以恒定功率沿導(dǎo)軌水平牽引導(dǎo)體棒 ef 向左運(yùn)動，從導(dǎo)體棒開始運(yùn)動計時，懸掛金屬框的細(xì)線拉力 T 隨時間的變化如圖乙所示．求： 【例 2】如圖甲所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距 l＝ m，導(dǎo)軌平面與水平面成 θ＝ 30176。山東濰坊質(zhì)檢 )如圖甲所示，水平虛面 PQ 上方兩側(cè)有對稱的范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁場方向分別水平向左和水平向右，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為 B0＝ 2 T．用金屬條制成的閉合正方形框 aa′b′b 邊長 L＝ m，質(zhì)量 m＝ kg，電阻 R＝ 1 ，aa′邊、 bb′邊分別位于左、右兩邊的磁場中，且與磁場方向垂直，金屬框由靜止開始下落，其平面在下落過程中始終保持水平，當(dāng)金屬框下落至 PQ 前一瞬間，加速度恰好為零．以金屬框下落至 PQ 為計時起點(diǎn)， PQ 下方加一范圍足夠大的豎直向下的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度 B與時間 t 之間的關(guān)系圖象如圖乙所示．不計空氣阻力及金屬框的形變， g 取 10 m/： 7 (1)金屬框經(jīng)過 PQ 位置時的速度大??； (2)金屬框越過 PQ 后 2 s 內(nèi)下落的距離； (3)金屬框越過 PQ 后 2 s 內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱． 【隨堂練習(xí)】 1.（ 20xx廣東汕頭六都中學(xué)質(zhì)檢 )如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度 B＝ T 的勻強(qiáng)磁場中，有一等邊三角形 ABC 的固定裸導(dǎo)體框架，框架平面與磁感線方向垂直，裸導(dǎo)體 DE 能沿著導(dǎo)體框架滑動，且滑動時一直能與框架保持良好的接觸．已知三角形的邊長為 m，且三角形框架和導(dǎo)體 DE 的材料、橫截面積相同，它們單位長度的電阻均為每米 10 Ω，當(dāng)導(dǎo)體DE 以 v＝ m/s 的速度 (速度方向與 DE 垂直 )下滑至 AB、 AC 的中點(diǎn) M、 N 時，求： (1)M、 N 兩點(diǎn)間感應(yīng)電動勢的大??； (2)流過導(dǎo) 體框底邊 BC 的電流多大？方向如何？ 二、求解電磁感應(yīng)與力學(xué)綜合題的思路 思路有兩種：一種是力的觀點(diǎn)，另一種是能量的觀點(diǎn)． 1．力的觀點(diǎn) 力的觀點(diǎn)是指應(yīng)用牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式解決問題的方法．即先對研究對象進(jìn)行受力分析，根據(jù)受力變化應(yīng)用牛頓第二定律判斷加速度變化情況，最后找出求解問題的方法． 2．能量觀點(diǎn) 動能定理、能量轉(zhuǎn)化守恒定律在電磁感應(yīng)中同樣適用． 三、電磁感應(yīng)綜合題中的兩部分研究對象 電磁感應(yīng)中的綜合題有兩種基本類型．一是電磁感應(yīng)與電路、電場的綜合；二是電磁感應(yīng)與磁場、導(dǎo)體的受力和運(yùn)動的綜合 ；或是這兩種基本類型的復(fù)合題，題中電磁現(xiàn)象、力現(xiàn)象相互聯(lián)系、相互影響和制約． 這類題綜合程度高，涉及的知識面廣，解題時可將問題分解為兩部分：電學(xué)部分和力學(xué)部分． 1．電學(xué)部分思路：將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分電路等效為電源．如果在一個電路中切割磁感線的是幾部分但又互相聯(lián)系，可等效成電源的串、并聯(lián)．分析內(nèi)外電路結(jié)構(gòu)，應(yīng)用閉合電路歐姆
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