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《高中物理《電磁感應現(xiàn)象與法拉第電磁感應定律》疑難辨析高中物理《電磁感應現(xiàn)象與法》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、高中物理:《電磁感應現(xiàn)象與法拉第電磁感應定律》疑難辨析1、對于法拉笫電磁感應定律保二一應從以下幾個方面進行理解:At①它是定量描述屯磁感應現(xiàn)象的普遍規(guī)律,不管是什么原因,用什么方式所產(chǎn)生的電磁感應現(xiàn)彖,英感應電動勢的大小均可由它進行計算。②一般說來,在中學階段用它計算的是公t時間內(nèi)電路中所產(chǎn)生的平均感應電動勢的大小,只有當磁通盤的變化率為恒量時,用它計算的結(jié)果才等于電路中產(chǎn)生的瞬時感應電動勢。③若冋路與磁場垂直的面積S不變,電磁感應僅僅是由于〃的變化引起的,那么上式也可以表述為:E=S黑,AB/Af是磁感應強度的變化率,若磁場的強冊不變,電磁感應是由回路在垂直于磁場方向上的面積S的變化引起的
2、,則廬學=B等。在有些問題中,選用這兩種表達方式解題會更簡單。④若產(chǎn)生感應電動勢的那部分導體是-個匝數(shù)為〃的線圈,口穿過每匝線圈的鹼通杲的變化率石又相同,那么線圈所產(chǎn)生的總的感應電動勢廬泌①小i(相當于許多相同電源串聯(lián))2、公式廬風卩使用時應注意:①公式俟是法拉第電磁感應定律的一種特殊形式,不具有普遍適用性,僅適用于計算-?段導體因切割磁感線而產(chǎn)生的感應電動勢,且在勻強磁場中〃、卩、厶三者必須互相垂直。②當y是切割運動的瞬時速度時,算出的是瞬時電動勢:當y是切割運動的平均速度時,算出的是一段時間內(nèi)的平均電動勢.③若切割磁感線的導體足彎曲的,/應理解為有效切割長度,即導體在垂直于速度方向上的投
3、影長。④公式俟—般適用于在勻強磁場中導體各部分切割速度相同的情況,對一段導體的轉(zhuǎn)動切割,導體I:各點的線速度不等,怎樣求感應電動勢呢?如圖所示,一長為厶的導體棒胚繞月點在紙面內(nèi)以角速度3勻速轉(zhuǎn)動.轉(zhuǎn)動區(qū)域內(nèi)有垂直于紙而向里的勻強磁場。處轉(zhuǎn)動切割時各點的速度不等,匕尸0,ViL,曲M到C點速度按與半徑成」E比增加,取其平均切割速度心必得皿諛S為了證明這樣做的正確性,我們可以假設如圖所示的閉合電路,經(jīng)時間Z,AC^轉(zhuǎn)過的角度()=3"穿過回路的磁通量的變化量△①二洛加?B二竿8Z?,根據(jù)法拉第電磁感應定律毛二學=又知金屈棒胚是勻速轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生的感應電動勢應該是不變的,即感應電動勢的平均值和瞬時值是
4、相等的,所以時Bl?是正確的。XXXX①若切割速度與磁場方向不垂芯如圖所示,y與“的夾角為(),將卩分解為:r//=FcoS0t兮rsinO,英中%不切割磁感線,根據(jù)合欠星和分矢雖的等效性得欣BL%二BLvsW0(想一想,此式還可適用于哪些情況?)②區(qū)分感應電屋與感應電流?冋路中發(fā)生磁通量變化時,由于感應電場的作用使電荷發(fā)生定向移動而形成感應電流,在At內(nèi)遷移的電量(感應電雖)為gQ云事=蒼M=Y僅由回路電阻和磁通量變化決定,與發(fā)生磁通量變化的時間無關。因此,當用一根磁棒先后兩次從同一處用不同速度插至線圈中同i位管時,線圈里積聚的感應電呈相等.但快插與慢插時產(chǎn)生的感應電動勢.感應電流不同,外
5、力做的功也不同。例5、半徑為10cm,電阻為0.2Q的閉合金屬圓環(huán)放在勻強磁場中,磁場方向垂克于岡環(huán)平面。當磁感應強度B從零開始隨時間t成正比增大時,壞中感應電流恒為0.IA,試求B與t的關系式。解析:線圈平面與磁場垂言,0>=BS,B=kt,①二Ski,IR0.1x02STFxO.lxO1=0?64(77s),B=0.64t(T)例6、如圖所示,長Li寬L2的矩形線圈電阻為R,處于磁感應強度為B的勻強磁場邊緣,線圈與磁感線垂直。求:將線圈以向右的速度V勻速拉出磁場的過程中()(1)拉力F大?。?)拉力的功率P(3)拉力做的功W(4)線圈中產(chǎn)生的電熱Q(5)通過線圈某一截面的電荷量q.解析:
6、(1)線框勻速運動右邊切割磁感線速度恒定,感應電動勢恒定,感應電流恒定。線框左邊受到的安培力恒定拉力F恒定。E=BL2v,l=-,F=BIL2.???F=-^ZocvRR(2)P=F—'百I2R(3)爐W也如ocvR(4)g=IFav高中物理:《電磁感應現(xiàn)象與法拉第電磁感應定律》知識點一、電磁感應現(xiàn)彖1、磁通量在勻強磁場中,磁感應強度B與垂直磁場的面積S的乘積,叫做穿過這個面的磁通戢,即=BS;一般情況下,當平面S不跟磁場方向乖直時,①二BS“,為平而S在垂直于磁感線方向上的投影。當磁感線與線圈平面平行時,磁通量為2、產(chǎn)生感應電流的條件可歸結(jié)為兩點①電路閉合:②通過回路的磁通晟發(fā)牛變化
7、。3、磁通呈是雙向標扯若穿過而S的磁通量隨時間變化,以4、眠分別表示計吋開始和結(jié)束時穿過而S的磁通雖的大小,則當4、4中磁感線以同一方向穿過面S時,磁通屋的改變A=
8、4一5
9、:當5、①沖磁感線從相反方向穿過面S時,磁通星的改變A=
10、①J+
11、①Jo仏由于磁感線是閉合曲線,所以穿過任意閉合曲面的磁通量一定為零,即①=0。如穿過地球的磁通量為零。二、法拉第電磁感應定律一一感應電動勢的大小aM1、法拉笫電磁感應