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正文內(nèi)容

20xx粵教版高中物理選修3-2第一章第五節(jié)電磁感應(yīng)規(guī)律的應(yīng)用(編輯修改稿)

2024-12-23 03:12 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 = + (- ) = V. E = Bh v = 0 .2 V , I = ER + r = Bh vR + hr0= 0 . 4 A . ( 2 ) U cd = E - Ir = 0 .1 2 V U ab = U ac + U cd + U db 答案: 見解析 3.如圖 1- 5- 7 甲所示,直角坐標系 Oxy 的 3 象限內(nèi) 有勻強磁場,第 1 象限內(nèi)的磁感應(yīng)強度大小為 2B,第 3 象限內(nèi) 的磁感應(yīng)強度大小為 B,磁感應(yīng)強度的方向均垂直于紙面向里. 現(xiàn)將半徑為 l,圓心角為 90176。 的扇形導(dǎo)線框 OPQ 以角速度 ω繞 O 點在紙面內(nèi)沿逆時針勻速轉(zhuǎn)動,導(dǎo)線框回路電阻為 R. 圖 1- 5- 7 (1)求導(dǎo)線框中感應(yīng)電流最大值. (2)在圖乙中畫出導(dǎo)線框勻速轉(zhuǎn)動一周的時間內(nèi)感應(yīng)電流 I 隨時間 t 變化的圖象. (規(guī)定與圖甲中線框的位置相對應(yīng)的時刻 為 t= 0) (3)求線框勻速轉(zhuǎn)動一周產(chǎn)生的熱量. 由閉合電路歐姆定律得,回路電流為 I1= E1 R 產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小均為 E 1 = 12 2 Bω l 2 = Bω l 2 解: (1)線框從圖甲位置開始 (t= 0)進出第 1 象限的過程中, 故感應(yīng)電流最大值為 Im= 聯(lián)立以上各式解得 I1= Bωl2 R 同理可求得線框進出第 3 象限的過程中,回路電流 大小為 I2= Bωl2 2R Bωl2 R . (2)I- t 圖象如圖 2 所示: 圖 2 ( 3 ) 線框勻速轉(zhuǎn)動一周產(chǎn)生的熱量為 Q = 2 ????????I 21 RT4+ I 22 RT4 , 又 T =2πω,解得 Q =5π ωB 2 l 44 R. 公式 E= 題型 1 ΔΦ ΔT 的理解 【 例題 】 一電阻為 R 的金屬圓環(huán),放在勻強磁場中,磁場 與圓環(huán)所在平面垂直,如圖 1- 5- 8 甲所示.已知通過圓環(huán)的 磁通量隨時間 t 的變化關(guān)系如圖乙所示,圖中的最大磁通量 Φ0 和變化周期 T 都是已知量,求: (1)在 t= 0 到 t= T/4 的時間內(nèi),通過金屬圓環(huán)某橫截面的電 荷量 q. (2)在 t= 0 到 t= 2 T 的時間內(nèi),金屬環(huán)所產(chǎn)生的電熱 Q. 圖 1- 5- 8 解析: ( 1 ) 由磁通量隨時間變化的圖線可知在 t = 0 到 t = T /4時間內(nèi)環(huán)中的感應(yīng)電動勢 E 1 =Δ ΦΔ t,環(huán)中的電流為 I 1 = E 1 / R 則在這段時間內(nèi)通過金屬環(huán)某橫截面的電量 q = I 1 t ,聯(lián)立求解得 q =Φ 0R. ( 2 ) 在 t = T /4 到 t = T /2 和在 t = 3 T /4 到 t = T 時間內(nèi),環(huán)中的感應(yīng)電動勢 E2= 0 在 t = T /2 和在 t = 3 T /4 時間內(nèi),環(huán)中的感應(yīng)電動勢 E3=4 Φ0T 由歐姆定律可知在以上時
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