新課標人教版1-1選修一32法拉第電磁感應定律1(編輯修改稿)
2024-12-24 11:23 本頁面
【文章內容簡介】 比 C．帶正電，電荷量是 D．帶負電，電荷量是 ?42CKL?42CKL由楞次定律知電容器 P板帶負電 磁感應強度以 B＝ B0＋ Kt(K0)隨時間變化，由法拉第電磁感應定律 SKtBSE ?????? 422 LrS ???42 CKLECUCQ ???AD I （變式題例 2） 、在范圍足夠大，方向豎直向下的勻強磁場中， B＝ T，有一水平放置的光滑框架，寬度為 L＝ m，如圖 10－ 2－2所示，框架上放置一質量為 kg、電阻為 1 Ω 的金屬桿 cd，框架電阻不計．若桿 cd以恒定加速度 a＝ 2 m/s2，由靜止開始做勻變速運動，求： (1)在 5 s內平均感應電動勢是多少？ (2)第 5 s末回路中的電流多大？ (3)第 5 s末作用在桿 cd上的水平外力多大？ 解答本題時應把握以下兩點： (1)分清求解感應電動勢時用速度的平均值還是瞬時值． (2)求解第 (3)問時合理應用牛頓第二定律． 解： (1)5 s內的位移 x＝ at2＝ 25 m 5 s內的平均速度 ＝ 5 m/s (2分 ) (也可用 求解 ) 故平均感應電動勢 ＝ ． (2)第 5 s末： v＝ at＝ 10 m/s 此時感應電動勢： E＝ BLv則回路中的電流為： (3)桿 cd勻加速運動，由牛頓第二定律得： F－ F安 ＝ ma 即 F＝ BIL＋ ma＝ N 5．如圖 10－ 2－ 9所示，在豎直向下的磁感應強度為 B的勻強磁場中，有兩根水平放置、相距 L且足夠長的平行金屬導軌 AB、 CD，在導軌的 A、 C端連接一阻值為 R的電阻，一根垂直于導軌放置的金屬棒 ab，質量為 m，導軌和金屬棒的電阻及它們間的摩擦不計，若用恒力 F水平向右拉棒 ab使之運動，求金屬棒 ab的最大速度． 圖 10－ 2－ 9 解析： ab棒受恒力 F作用向右加速運動產生感應電流，ab棒在磁場中受安培力 F安 ，如右圖所示．隨著v↑→ E↑→ I↑→ F安 ↑→ F合 ↓→ a↓ ，當 ab棒所受合力為零時，加速度為零，速度最大． 此時 F－ F安 ＝ 0 ① F安 ＝ BIL ② I＝ ③ E＝ BLvm ④ 由 ①②③④ 得： F－ F安 ＝ F－ ＝ 0 解得： vm＝ （ 2020年） 12.(15分 )如圖，勻強磁場的磁感應強度方向垂直于紙面向里，大小隨時間的變化率 ， k為負的常量。用電阻率為 ρ 、橫截面積為 S的硬導線做成一邊長為 l的方框。將方框固定于紙面內，其右半部位于磁場區(qū)域中。求 （ 1）導線中感應電流的大?。? （ 2）磁場對方框作用力的大小 隨時間的變化。 B kt? ??返回 l (1)線框中產生的感應電動勢 21/2Bst l kt????? ? ? ? ??在線框產生的感應電流 ,IR??4 lRs??聯(lián)立①②③得 … ① … ② … ③ 8klsI??(2)導線框所受磁場力的大小為 F B Il?,它隨時間的變化率為 FBIltt?????由以上式聯(lián)立可得 228F k l st ?? ?? l 圖中 MN和 PQ為豎直方向的兩平行長直金屬 導軌，間距 l為 ,電阻不計。導軌所在平面與磁感應強度 B為 T的勻強磁場垂直。質量 m為 103kg、電阻為 的金屬桿 ab始終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸。導軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為 的電阻 R1。當桿 ab 達到穩(wěn)定狀態(tài)時以速率 v勻速 下滑，整個電路消耗的電功率
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