法拉第電磁感應(yīng)定律教案新人教版選修-閱讀頁
2025-06-22 20:07本頁面
【正文】 F=BIL∝B=kt∝t，所以安培力將隨時(shí)間而增大。這時(shí)有：yoxωBab例4：如圖所示，xoy坐標(biāo)系y軸左側(cè)和右側(cè)分別有垂直于紙面向外、向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，一個(gè)圍成四分之一圓形的導(dǎo)體環(huán)oab，其圓心在原點(diǎn)o，半徑為R，開始時(shí)在第一象限。試畫出環(huán)內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E隨時(shí)間t而變的函數(shù)圖象（以順時(shí)針電動(dòng)勢(shì)為正）。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em=BR2ω，周期為T=2π/ω，圖象如右。其下方有如圖方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)上、下邊界水平，寬度也為d，線圈ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)就開始做勻速運(yùn)動(dòng)，那么在線圈穿越磁場(chǎng)的全過程，產(chǎn)生了多少電熱？解：ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)就做勻速運(yùn)動(dòng)，說明安培力與重力剛好平衡，在下落2d的過程中，重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為電能，電能又全部轉(zhuǎn)化為電熱，所以產(chǎn)生電熱Q =2mgd。同種合金做的導(dǎo)體棒ab、cd橫截面積之比為2∶1，長(zhǎng)度和導(dǎo)軌的寬均為L(zhǎng)，ab的質(zhì)量為m ,電阻為r，開始時(shí)ab、cd都垂直于導(dǎo)軌靜止，不計(jì)摩擦。所以開始時(shí)cd的加速度最大，最終cd的速度最大。由于ab、cd橫截面積之比為2∶1，所以電阻之比為1∶2，根據(jù)Q=I 2Rt∝R，所以cd上產(chǎn)生的電熱應(yīng)該是回路中產(chǎn)生的全部電熱的2/3。最后的共同速度為vm=2I/3m，系統(tǒng)動(dòng)能損失為ΔEK=I 2/ 6m，其中cd上產(chǎn)生電熱Q=I 2/ 9ma bd c例7：如圖所示，水平的平行虛線間距為d=50cm，其間有B=。開始時(shí)，線圈的下邊緣到磁場(chǎng)上邊緣的距離為h=80cm。取g=10m/s2，求：⑴線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的電熱Q。⑶線圈下邊緣穿越磁場(chǎng)過程中加速度的
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