拓展 B导体切割磁感线时感应电动势的大小.ppt

1、A,1,A,2,回路中有逆时针电流,ab导体会受到安培力,要施加外力克服安培力做功,FA s=EIs/v,BIls=EIs/v,E=Blv,A,3,1导体在匀强磁场中做垂直切割磁感线运动时，导体上感应电动势的计算公式为 E=BLv 公式只适用于导体上各点以相同速度切割磁感线的情况； 公式中的B、L、v要求两两垂直，即BL、Lv、Bv； 当v为瞬时速度时，可以计算瞬时感应电动势；当v为平均速度时，可以计算平均感应电动势； 当导体不是直线时，L为导体切割磁感线的等效长度,A,4,2右手定则 伸开右手，让拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线垂直手心穿入，拇指指向导体运动方向，其余四

2、指的指向就是感应电动势的方向， 感应电动势的方向就是从负极指向正极的方向； 当闭合回路的一部分导体做切割磁感线运动时，用右手定则判定感应电流的方向更方便； 用楞次定律和右手定则判定感应电流的方向，得出的结果相同,A,5,A,6,A,7,A,8,已知：ab直径大小为d，匀强磁场的磁感应强度大小为B，电势差大小为E， 液体的流量q（m3/s） 求：液体流量跟电势差之间的关系,A,9,例1如图11- 18所示，直角三角形导线框abc固定在匀强磁场中，ab是一段长为L、电阻为R的均匀导线，ac和bc的电阻不计，ac长度为L/2，磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里现有一段长度为L/2，电阻为R/2的

3、均匀导体杆MN架在导线框上，开始时紧靠ac，然后沿ab方向以恒定速度v向b端滑动，滑动中始终与ac平行并与导线框保持良好接触当MN滑过的距离为L/3时，求导线ac中电流强度的大小和方向,A,10,例2如图11- 21所示为矩形的水平光滑导电轨道abcd，ab边和cd边的电阻均为5R0，ad边和bc 边长均为L，ad边电阻为4R0，bc边电阻为2R0，整个轨道处于与轨道平面垂直的匀强磁场中，磁感强度为B轨道上放有一根电阻为R0的金属杆mn，现让金属杆mn在平行轨道平面的未知拉力F作用下，从轨道右端以速率v匀速向左端滑动，设滑动中金属杆mn始终与ab、cd两边垂直，且与轨道接触良好ab和cd 边电

4、阻分布均匀，求滑动中拉力F的最小牵引功率,A,11,如图65-1所示，在磁感应强度为B=O. 5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置的两平行金属导轨，相距为L=0.1m，导轨电阻不计，在两导轨的右端连着一阻值为R=03的电阻，导轨上跨放一根长为0.2m的金属棒，其每米长的电阻为2，棒与导轨垂直，并以v=4m/s的速度向左匀速运动，则金属棒两端的电压为_V,A,12,如图65-2所示，“日”字形导线框由7根长均为L，电阻均为r的导线组成，受拉力作用以速度v匀速通过宽为L磁感应强度为B的匀强磁场，线框平面始终与磁场方向垂直，由ab边刚进入磁场开始，求：线框在第一根边进入、第二根边进入和第三根边进

5、入磁场区的三个不同位置时 (1)流过导体ab的电流； (2)导体ab两端的电压,A,13,例3 如图11- 22所示，半径为a的圆形区域内有均匀磁场，磁感应强度为B=0.2 T，磁场方向垂直纸面向里，半径为b的金属圆环与磁场同心放置，磁场与环面垂直，其中a=0.4 m，b=0.6m金属环上分别接有灯L1、L2，两灯的电阻均为R0=2 ，一金属棒MN与金属环接触良好，棒与环的电阻均忽略不计 (1)若棒以v0=5m/s的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径OO的瞬时（如图），MN中的电动势和流过灯L1的电流；,A,14,A,15,例4如图11- 23所示，金属杆MN放在与它完全相同的导体制成的

6、金属框abcd上，并接触良好沿线框bc边建立x轴，以b为坐标原点矩形框ad边长2L，ab边长为L，导体单位长度的电阻为Ro，磁感应强度为B的匀强磁场与框架平面垂直现对MN杆施加沿x轴正方向的拉力，使之从框架左端开始，以速度v向右匀速运动，不计一切摩擦，求： (1)在MN杆运动的过程中，通过杆的电流与坐标x的关系； (2)作用在MN杆上的外力的最大值与最小值之比，,A,16,如图11- 24所示，闭合线框abcd从高处自由下落，进入匀强磁场，从bc边开始进入磁场到ad边刚进入磁场的时间段里，表示线框运动情况的速度图象可能是如图11- 24所示中的( ),A,17,如图11- 25所示，相距0.9

7、 m的平行轨道ab、cd，分别接有“4V，2W”的灯L1和“6V，4.5 W”的灯 L2，导轨电阻不计，金属棒AM电阻为0.5，在导轨上可自由滑动，磁感强度B=0.5T的匀强磁场垂直轨道平面，当棒AM以某一速度向右移动时，L1恰好能正常发光，求： (1)通过L1的电流强度； (2)棒AM的速度； (3)L1、L2两灯消耗的总电功率，,A,18,第五课 法拉第电磁感应定律（三）,电磁感应中产生的感应电流在磁场中将受到安培力的作用，因此，电磁感应问题常常与力学问题联系在一起解决这类问题，不仅要应用电磁学中的有关规律，如楞次定律、法拉第电磁感应定律、左右手定则、安培力的计算公式、闭合电路欧姆定律等，

8、还要应用力学中的有关规律，如运动学公式、受力分析、牛顿运动定律、动能定理等，要注意识别不同的现象，分析有关物理量变化的过程，形成鲜明的物理图象，方可建立方程联立求解,A,19,第五课 法拉第电磁感应定律（三）,电磁感应中产生的感应电流在磁场中将受到安培力的作用，因此，电磁感应问题常常与力学问题联系在一起解决这类问题，不仅要应用电磁学中的有关规律，如楞次定律、法拉第电磁感应定律、左右手定则、安培力的计算公式、闭合电路欧姆定律等，还要应用力学中的有关规律，如运动学公式、受力分析、牛顿运动定律、动能定理等，要注意识别不同的现象，分析有关物理量变化的过程，形成鲜明的物理图象，方可建立方程联立求解,A,

9、20,例1如图11- 26所示，匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下在磁场中有一个边长为L的正方形刚性金属框.ab边质量为m，其他三边的质量不计，金属框的总电阻为R，cd边上装有固定的水平轴，现在将金属框从水平位置由静止释放不计一切摩擦金属框经t时间恰好通过竖直位置abcd. 若在此t时间内，金属框中产生的焦耳热为Q，求：ab边通过最低位置时受到的安培力。,A,21,例2如图所示，AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨，两导轨间距离为L，导轨平面与水平面的夹角为,在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场，磁感强度为B在导轨的A、C端连接一个阻值为R的电阻，一根垂直于导轨放置的金

10、属棒ab，质量为m，从静止开始沿导轨下滑，求ab棒的最大速度（已知ab和导轨间的动摩擦因数为，导轨和金属棒的电阻不计）,A,22,例3如图11- 29所示，水平的平行虚线间距为d=50cm，其间有B=1.OT 的匀强磁场一个正方形线圈边长为l=10cm，线圈质量m=100g，电阻为R=0.020.开始时，线圈的下边缘到磁场上边缘的距离为h=80cm将线圈由静止释放，其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等，取g=10m/s2，求： (1)线圈进入磁场过程中产生的电热Q; (2)线圈下边缘穿越磁场过程中的最小 速度v； (3)线圈下边缘穿越磁场过程中加速度 的最小值a,A,23,例4如图11-

11、 30所示，半径为r、电阻不计的两个半圆形光滑导轨并列固定竖直放置，两导轨的 间距为d在轨道左上方的端点M、N间接有电阻为6R的小电珠L1，右上方接有电阻为3R的小电珠 L2，且整个轨道处在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，现有一质量为m、电阻为2R的金属棒 ab，从M、N处由静止释放，经时间t到达导轨的最低点O、O，在此过程中小电珠L1上产生的热量为Q。 (1)试分析金属棒ab从MN到OO的过程中，通过小电珠L1的电流方向； (2)求金属棒ab从MN到OO的过程中，通过小电珠L1的电量； (3)求金属棒ab到达OO时，整个电路消耗的瞬时电功率； (4)求金属棒ab到达OO时，金属棒ab的加速度大小,A,24,例 如图11- 31所示，金属棒MN，在竖直放置的两根平行导轨上无摩擦地下滑，导轨间串联一个电阻，磁感强度垂直于导轨平面，金属棒和导轨的电阻不计，设MN下落过程中，电阻R上消耗的最大功率为P，要使R消耗的最大电功率增大到4P，可采取的方法是( ) (A)使MN的质量增大到原来的2倍 (B)使磁感强度B增大到原来的2倍 (C)使MN的长度和导轨间距增大到原来的2倍 (D)使电阻R的阻值减到原来的一半,A,25,2如图11- 32所示，一个质量m=0.016kg、长