2018-2019学年高中物理山东省专用选修3-2讲义:第四章 电磁感应 第5节 电磁感应现象的两类情况 Word版含答案
2018-2019学年高中物理山东省专用选修3-2讲义:第四章 电磁感应 第5节 电磁感应现象的两类情况 Word版含答案第5页

  感应电荷量的计算式为q=·Δt=·Δt=·Δt=,可见q仅由电路中电阻和磁通量的变化量决定,与发生磁通量变化的时间无关。

  若线圈匝数为n,则感应电荷量q=·Δt=·Δt=n·Δt=。    

  

  1.如图所示,金属棒ab置于水平放置的光滑框架cdef上,棒与框架接触良好,匀强磁场垂直于ab棒斜向下。从某时刻开始磁感应强度均匀减小,同时施加一个水平方向上的外力F使金属棒ab保持静止,则F(  )

  A.方向向右,且为恒力  B.方向向右,且为变力

  C.方向向左,且为变力 D.方向向左,且为恒力

  解析:选C 由E=n·S可知,因磁感应强度均匀减小,感应电动势E恒定,由F安=BIL,I=可知,ab棒受的安培力随B的减小,均匀变小,由外力F=F安可知,外力F也均匀减少,为变力,由左手定则可判断F安水平方向上的分量向右,所以外力F水平向左,C正确。

  2.如图所示,导体棒CD放在光滑水平金属导轨上,已知匀强磁场的磁感应强度为0.4 T,方向垂直纸面向里,导体棒长度与导轨宽度恰相等,L=20 cm,导体棒的电阻r=10 Ω,外接电阻R=30 Ω。不计金属导轨的电阻。当用水平拉力F拉着CD棒以10 m/s的速度向右匀速运动时,求:

  (1)流经CD棒的电流大小及方向。

  (2)要维持导体棒匀速运动所需的水平外力多大?

  解析:(1)由E=BLv,代入数据得E=0.8 V,

  则I== A=0.02 A,

  由右手定则可知,感应电流方向流经CD时为D→C。

  (2)当水平外力与导体棒所受安培力大小相等时,棒匀速运动,所以F=BIL=0.4×0.02×0.2 N=1.6×10-3 N,则所需的水平外力为1.6×10-3 N。

  答案:(1)0.02 A 方向D→C

  (2)1.6×10-3 N

电磁感应现象中的能量转化与守恒   

电磁感应现象中的能量转化