【正文】 答案 : B 1 2 3 4 5 4 . 如圖所示 , ab 、 cd 為兩根相距為 l 的平行直導(dǎo)軌 , b 、 d 間連有一固定電阻 R , 導(dǎo)軌電阻可以忽略不計(jì)。 ( 2 ) 圓環(huán)和金屬棒上消耗的總熱功率為 : P=IE=8 ??2??2??23 ??。12π ??22 ????=14π B a v , D 正確。 ( 2 ) 明確電路的連接情況 ,分清內(nèi)外電路 ,明確電路的串、并聯(lián)。 ( 2 ) 當(dāng) B 、 l 、 v 三個(gè)量方向互相垂直時(shí) , θ = 90176。 ( 2 ) 通過螺線管的電流大小和方向。 探究一 探究二 探究三 請(qǐng)思考 : ( 1 ) 實(shí)驗(yàn)中 , 每次測(cè)量的 Δ t 時(shí)間內(nèi) , 磁鐵相對(duì)線圈運(yùn)動(dòng)的距離都相同 , 每次穿過線圈的磁通量的變化量是否相同 ? ( 2 ) 小車以不同的速度從軌道的最右端彈出 , 線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是否一樣 ? 提示 : ( 1 ) 每次磁鐵相對(duì)線圈運(yùn)動(dòng)的距離都相同 ,就保證了每次穿過線圈的磁通量的變化量相同。 2 . 產(chǎn)生條件 : 不管電路是否閉合 , 只要穿過電路的 磁通量發(fā)生變化 , 電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 一 二 三 四 三、導(dǎo)線切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 1 . 導(dǎo)體 棒垂直于磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng) , B 、 l 、 v 兩兩垂直時(shí)如圖甲所示 , E= B lv 。 ( 5 ) 公式 E=nΔ ??Δ ??中 , 若 Δ t 取一段時(shí)間 , 則 E 為 Δ t 這段時(shí)間內(nèi)的平均值。對(duì)這類題分析時(shí)要注意兩點(diǎn) :一是正確計(jì)算磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率 ,二是線圈兩端的電壓不等 于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) ,而是等于電路 ( 或電源 )的路端電壓。 方法二 : 設(shè)經(jīng)過 Δ t 時(shí)間 ab 棒掃過的扇形面積為 Δ S , 則 Δ S=12l ω 虛線 MN 右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng) , 方向垂直于回路所在的平面。 探究一 探究二 探究三 點(diǎn)撥 :本題綜合考查電磁感應(yīng)及電路中功率的計(jì)算。 答案 : C 1 2 3 4 5 3 . 一矩形線框置 于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 , 線框平面與磁場(chǎng)方向垂直。 ( 2 ) R2兩端的電壓為 U2=??2??1+ ??2E=64 + 6 0 . 4 V= 0 . 2 4 V 斷開 S 后 ,電容 C 通過 R2放電 ,最后兩端電壓為 0 所以 Q= C U2= 30 10 6 0 . 2 4 C = 7 . 2 1 0 6 C 。丙中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) O~t1時(shí)間內(nèi)的大小是 t1~t2時(shí)間內(nèi)大小的 2 倍 。 探究一 探究二 探究三 【例題 4 】 把總電阻為 2 R 的均勻電阻絲焊接成一半徑為 a 的圓環(huán) , 水平固定在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 , 如圖所示 , 一長(zhǎng)度為 2 a ,電阻等于 R , 粗細(xì)均勻的金屬棒 MN 放在圓環(huán)上 , 它與圓環(huán)始終保持良好的接觸 , 當(dāng)金屬棒以恒定速度 v 向右移動(dòng)經(jīng)過環(huán)心 O 時(shí) , 求 : ( 1 ) 棒上電流的大小和方向及棒兩端的電壓 UMN。Δ ??Δ ??= n?? 由 v= ω r 可知 , 棒上各點(diǎn)線速度跟半徑成正比 , 故可用棒的中點(diǎn)的速度作為平均切割速度代入公式計(jì)算。螺線管兩端的電壓是電阻 RR2兩端的電壓之和 ,所以 UMP=I ( R1+R2) = 0 . 8 ( 3 . 5 + 2 . 5 ) V= 4 . 8 V 。 二是垂直于磁場(chǎng)的回路面積 S不變 , 磁感應(yīng)強(qiáng)度發(fā)生變化 : Δ B = | B2 B1| , 此時(shí) E = n SΔ ??Δ ??, 其中Δ ??Δ ??叫磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率 , 等于 B t 圖象上某點(diǎn)切線的斜率 。 思考 能否說 , 電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與穿過回路的磁通量的變化量成正比 , 與時(shí)間成反比嗎 ? 提示 :不能。 思考 結(jié)合我們以前學(xué)過的電路知識(shí)想一想 , 導(dǎo)體中有了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) , 就一定有電流通過 嗎 ? 提示 :不一定。 探究一 探究二 探究三 ● 名師精講 ● 1 .法拉第電磁感應(yīng)定律的理解 ( 1 ) 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E 的大小取決于穿過電路的磁通量的變化率Δ ??Δ ??, 而與磁通量 Φ 的大小、磁通量的變化量 Δ Φ 的大小沒有必然的聯(lián)系 , 與電路的電阻 R 無關(guān) 。 點(diǎn)撥 :本題解題關(guān)鍵是由 B t 圖象求Δ ??Δ ??。當(dāng)有任意兩個(gè)量的方向互相平行時(shí) , θ = 01