学案5　习题课：法拉第电磁感应定律的应用

[目标定位] 1.知道公式E＝n与E＝BLv的区别和联系，能够应用两个公式求解感应电动势.2.掌握导体棒转动切割磁感线产生感应电动势的计算.3.掌握电磁感应电路中电荷量求解的基本思路和方法．

一、E＝n和E＝BLv的选用技巧

1．E＝n适用于任何情况，但一般用于求平均感应电动势，当Δt→0时，E可为瞬时值．

2．E＝BLv是法拉第电磁感应定律在导体切割磁感线时的具体表达式．

(1)当v为平均速度时，E为平均感应电动势．

(2)当v为瞬时速度时，E为瞬时感应电动势．

3．当回路中同时存在两部分导体切割磁感线产生的感应电动势时，总动电势在两者方向相同时相加，方向相反时相减．(方向相同或相反是指感应电流在回路中的方向)．

例1　如图1所示，导轨OM和ON都在纸面内，导体AB可在导轨上无摩擦滑动，若AB以5 m/s的速度从O点开始沿导轨匀速向右滑动，导体与导轨都足够长，它们每米长度的电阻都是0.2 Ω，磁场的磁感应强度为0.2 T．问：

图1

(1)3 s末夹在导轨间的导体长度是多少？此时导体切割磁感线产生的感应电动势多大？回路中的电流为多少？

(2)3 s内回路中的磁通量变化了多少？此过程中的平均感应电动势为多少？

答案　(1)5 m　5 V　1.06 A

(2) Wb　 V

解析　(1)夹在导轨间的部分导体切割磁感线产生的电动势才是电路中的感应电动势．

3 s末，夹在导轨间导体的长度为：

l＝vt·tan 30°＝5×3×tan 30° m＝5 m

此时：E＝Blv＝0.2×5×5 V＝5 V