基礎(chǔ)預習通關(guān)-展示頁
2024-10-11 10:36本頁面
【正文】 像 (2) 由給定的有關(guān) 圖像 分析電磁感應過程 , 求解相應的物理量 思考探究 1: Φ t 圖像 的斜率 ,I t 圖像 的“面積” , 分別表示什么含義 ? 答案 : Φ t 圖像 的斜率表示磁通量的變化率 ,I t 圖像 的“面積”表示通過導體橫截面的電荷量 . 思考探究 2: 在電路中 , 動生電動勢和感生電動勢是如何區(qū)分的 ? 答案 : 在磁場中 , 磁場不變面積改變引起的電動勢叫動生電動勢 , 如導體棒切割磁感線 。 在磁場中 , 磁場變化面積不變引起的電動勢叫感生電動勢 , 如線圈中磁場變化引起的電動勢 . 電磁感應中電路問題的理解和應用 1. 在電磁感應中 , 切割磁感線的導體或磁通量發(fā)生變化的回路將產(chǎn)生感應電動勢 , 該導體或回路就相當于電源 , 在此電源內(nèi)部電流方向與電勢有什么關(guān)系 ? 把此電源接入電路 , 并聯(lián)在電源兩端的電壓表測量的是電源電動勢嗎 ? 解答 : 在此電源內(nèi)部電流方向即為感應電動勢方向 , 電流由低電勢流向高電勢 . 并聯(lián)在電源兩端的電壓表測量的是路端電壓 , 而 不是電源電動勢 , 只有在電路開路時 , 路端電壓才會等于電源電動勢 . 2. 解決電磁感應電路問題的基本步驟是什么 ? 解答 : (1) “源”的分析 : 用法拉第電磁感應定律算出 E 的大小 , 用楞次定律或右手定則確定感應電動勢的方向 . 從而確定電源正負極 ,明確內(nèi)阻 r. (2) “路”的分析 : 根據(jù)“等效電源”和電路中其他各元件的連接方式畫出等效電路圖 . (3) 根據(jù) E=B L v 或 E=nt???結(jié)合閉合電路歐姆定律 , 串并聯(lián)電路知識和電功率、焦耳定律等關(guān)系式聯(lián)立求解 . 【例 1 】 (2020 年浙江卷 ) 為了提高自行車夜間行駛的安全性 , 小明同學設(shè)計了一種“閃爍”裝置 . 如圖所示 , 自行車后輪由半徑 r1= 10 2 m的金屬內(nèi)圈、半徑 r2= 0 . 4 0 m 的金屬外圈和絕緣輻條構(gòu)成 . 后輪的內(nèi)、外圈之間等間隔地接有 4 根金屬條 , 每根金屬條的中間均串聯(lián)有一電阻值為 R 的小燈泡 . 在支架上裝有磁鐵 , 形成了磁感應強度B = 0 . 1 0 T 、方向垂直紙面向外的“扇形”勻強磁場 , 其內(nèi)半徑為 r外半徑為 r張角 θ=6π. 后輪以角速度 ω =2 π rad/s 相對于轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動 . 若不計 其他電阻 , 忽略磁場的邊緣效應 . (1) 當金屬條 ab 進入“扇形”磁場時 , 求感應電動勢 E, 并指出 ab 上的電流方向 。 (3) 從金屬條 ab 進入“扇形”磁場時開始 ,經(jīng)計算畫出輪子轉(zhuǎn)一圈過程中 , 內(nèi)圈與外圈之間電勢差 Uab隨時間 t 變化的 Uabt 圖象 。 有 . 思考 4: 有金屬條在“扇形”磁場內(nèi)運動 , 內(nèi)圈與外圈的電勢差 Uab如何求解 ? 解答 : 用閉合電路歐姆定律 I=rRE?和U=E Ir 求解 , 也可用 I=rRE?和 U=IR 求解 .
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