11-3法拉第電磁感應(yīng)定律(完整版)
【正文】 U型金屬框架， ab和 cd邊都很長， bc邊長為 l，框架的電阻可不計， ef是放置在框架上與 bc平行的導(dǎo)體桿，它可在框架上自由滑動 (無摩擦 )，它的電阻為 恒定的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B，方向垂直于紙面向里，已知以恒 力 F向右拉導(dǎo)體 ef時， 導(dǎo)體桿最后勻速滑動， 求勻速滑動時的速度 . 圖 1237 能力 思考 疑點 考點 Φ、磁通量的變化量△ Φ、磁通量的變化率△ Φ/△ t的區(qū)別 .磁通量是指穿插過某一回路的磁感線的條數(shù)；磁通量的變化量是說明磁通量改變了多少，但不能說明磁通量改變的快慢，值得注意的是當(dāng)一個回路平面翻轉(zhuǎn) 180176。疑點 疑點 考點 3. △ Φ一般可包括三種情況： ①回路面積 S不變，而磁感應(yīng)強(qiáng)度 B變化，則有 E=nS△ B/ △ t；②磁感應(yīng)強(qiáng)度 B不變，而回路面積 S變化，則有E=nB△ s / △ t ；③回路面積與磁感應(yīng)強(qiáng)度 B均保持不變，但回路平面在磁場中轉(zhuǎn)動引起磁通量的變化 . 要點 思考 思考 方法 【 例 4】 如圖 1238所示，長都為 l的金屬棒OA、 OB和圓弧組成閉合回路，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場和回路所在平面垂直，保持棒 OA和圓弧不動，將棒 OB繞 O點以角速度 ω順時針轉(zhuǎn)動，B端一直與圓弧接觸，求 OB棒上感應(yīng)動勢的大??； 圖 1238 能力 根據(jù)能量守恒，整個過程中產(chǎn)生的總熱量為： Q=(1/2)mv0２ (1/2)(2m)v２ =(1/4)mv２ ０ ； (2)設(shè) ab棒的速度變?yōu)槌跛俣鹊?3/4時， cd棒的速度為 v′ ，則由動量守恒可知： mv０=m(3/4)v０ +mv′ ；且回路中的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流分別為： E=BL[(3/4)v0v′] ，I=E/2R。方法 【 解析 】 方法一：在 △ t時間內(nèi) OB掃過的面積 △ s= ωR2△ t/2。思考 (2)轉(zhuǎn)過 120
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