新課標(biāo)粵教版3-2選修三14法拉弟電磁感應(yīng)定律1-在線瀏覽
2025-01-22 22:31本頁面
【正文】 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(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)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。角過程中穿過線框的磁通量的變化量． 可以這樣理解：一個平面有正、反兩面，從正面穿入的磁通量設(shè)為正值，則從另一面穿入的磁通量就是負(fù)值、線框處于如圖 8所示位置時，磁感線從線框 一面穿入，磁通量是Ф1=BS=Ba2，轉(zhuǎn)過 180176。過程中磁通量的變化量為 ΔФ =Ф 2Ф 1=Ba2Ba2=2Ba2． 取絕對值 就是 2Ba2．由此，可應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律求轉(zhuǎn) 180176。所用時間為Δ t，在這段時間內(nèi)穿過線框的磁通量的變化量為ΔФ=2Ba2，根據(jù)法拉第電磁感 應(yīng)定律可得這一過程中平均感應(yīng)電動勢的大小為 根據(jù) 歐姆定律，Δ t時間內(nèi)線框中平均電流強(qiáng)度為 [來源 :學(xué) _科 _網(wǎng) Z_ X_ X_ K] 在Δ t內(nèi)流過線框某橫截面積的電量 組織學(xué)生歸納本類問題的解答思路與方法．同時提出前述四例均是磁場恒定，即磁感應(yīng)強(qiáng)度 B為恒矢量．在有的例題中求感生電動勢應(yīng)用 化時又該如何解答呢？請看投影片． 例 5 如圖 9 所示，在一個勻強(qiáng)磁場中，有兩個用粗細(xì)相同的同種金屬導(dǎo)線制成的閉合圓環(huán) a和 b，它們半徑之比為 2∶ 1，線圈平面與磁場方向垂直．如果勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻增大，則 a、 b環(huán)中感應(yīng)電流之比為 ____，感應(yīng)電流電功率之比為 ________． 給出一定時間，讓學(xué)生思考．磁感應(yīng)強(qiáng)度 B隨時間均勻變化，在面積 S不變的情況下，則穿過該面積 S的磁通量Ф也同樣均勻變化．將學(xué)生引導(dǎo)到這一步，問題也就真相大白了．具體分析解答如下： (1)設(shè)金屬導(dǎo)線單位長電阻為 R0， b環(huán)的半徑為 rb， a環(huán)半徑為 ra，其中 ra=2rb．則 a、b環(huán)導(dǎo)線電阻 Ra=4π raR0， Rb=2π rbR0．磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻變化，即磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率不變．磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均 感應(yīng)電流分別為 (2)感應(yīng)電流電功率 Pa、 Pb分別為 [來源 :] a、 b的電功率之比 兩個空依次填 2∶ 1， 8∶ 1． 組織同學(xué)歸納總結(jié)本題的解答思路．提出解答這類問題時應(yīng)注意的問題．然后提出，在本題中改造一下．例如，把線圈 (或圓環(huán) )的方位調(diào)整一下，可使線圈平面與磁
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