【選修3-2】法拉第電磁感應(yīng)定律復(fù)習(xí)課(編輯修改稿)
2025-01-04 03:12 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 與該點到 a點的距離成正比． 計算 ab切割磁感線產(chǎn)生感生電動勢時 的速度可采用 a、 b兩點速度的平均值，即 若在 a、 b 兩端接上外電路，由右手定則可知感生電流由 b端流出， ab 作為電源， b 端電勢高． 若沒有構(gòu)成閉合電路時， ab 兩端電勢差就是電動勢ε． (2)以 ab 中點為軸轉(zhuǎn)動時， a 端、 b端電勢都比中點電勢高．而且 a、 b 與中點的電動勢相等， a、 b 兩 點電勢相等，電勢差為零． 四個空依次填： ， b， a， 0． 方法二： (略 ) 歸納本題解答思路，提出將本題改造如下． 例 3 投影片．一導(dǎo)體圓環(huán)的電阻為 4Ω，半徑為 ，圓環(huán)平面垂直勻強磁場，如圖 6所示放置．磁感應(yīng)強度為 4T，兩根電阻均為 2Ω的導(dǎo)線 Oa和 Ob，Oa固定， a端 b端均與環(huán)接觸， Ob 以 4rad/s 的角速度逆時針沿圓環(huán)轉(zhuǎn)動．求：當(dāng) Ob 的 b 端從 a端滑過 180176。時，通過導(dǎo)線 Oa 中的電流是多少？ 組織學(xué)生審題后，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)，本題是金屬導(dǎo)線 Oa、 Ob 繞 O 軸轉(zhuǎn)動． 欲求感生電動勢ε，應(yīng)該選用哪個表達(dá)式會感到困惑．這時可引導(dǎo)學(xué)生，由于棒上各點速率不同．到底選哪個點合適，可提出等效取平均的方法．可仿效例2解法一．當(dāng)然還可以用其它方法．但因有兩根又如何？ 方法一： 導(dǎo)線 Ob在磁場中繞著 O 點旋轉(zhuǎn)，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢ε不變 方法二： 由法拉第電磁感應(yīng)定律來看，導(dǎo)線 Ob 在單位時間內(nèi)掃過的面積是： Ob 導(dǎo)線 b 端在圓環(huán)上的位置變化，只改變了圖 7中 R1與 R2的阻值．由閉合電路歐姆定律， Oa 中的電流： 當(dāng) Ob 從 Oa 轉(zhuǎn) 180176。，有 R1=R2=2Ω，代入上式 路結(jié)構(gòu)變化時的方法和步驟，使學(xué)生在學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容時，也對電路問題作了一定的復(fù)習(xí)與鞏固工作．最后提出線圈在磁場中轉(zhuǎn)動時，如何求其感生電動勢． 例 4 如圖 8 所示，邊長為 a，總電阻為 R 的閉合正方形單匝線框，放在磁應(yīng)強度為 B的勻強 磁場中，磁感線與線框平面垂直．當(dāng)線框由圖示位置轉(zhuǎn)過 180176。角過程中，流過線框?qū)Ь€橫截面的電量是多少？ 學(xué)生審題后會發(fā)現(xiàn)，本題與前三例均不同，這情況感生電動勢的求法一時難以想象出，不過這時可做些提示，具體如下： 線框在磁場中轉(zhuǎn)動過程中，轉(zhuǎn)到不同位置時，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢
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