拓展B导体切割磁感线时感应电动势的大小.ppt

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1、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=EI×s/vBIls=EIs/vE=BlvFAF1．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=BLv①公式只适用于导体上各点以相同速度切割磁感线的情况；②公式中的B、L、v要求两两垂直，即B⊥L、L⊥v、B⊥v；③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；④当导体不是直线时，L为导体切割磁感线的等效长度．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

2、入，拇指指向导体运动方向，其余四指的指向就是感应电动势的方向，①感应电动势的方向就是从负极指向正极的方向；②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；③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．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

3、直纸面向里．现有一段长度为L/2，电阻为R/2的均匀导体杆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．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

4、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边电阻分布均匀，求滑动中拉力F的最小牵引功率．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=0．3Ω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2Ω，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．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

5、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．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=0.2T，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=0.4m，b=0.6m金属环上分别接有灯L1、L2，两灯的电阻均为R0=2Ω，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v

6、0=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；(2)撤去中间的金属棒MN，将右面的半圆环OL2O以OO'为轴向上翻转90O后，若此时磁场随时间均匀变化，其变化率为T/s，求L1的功率．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

7、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，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()．如图11-25所示，相距0.9m的平行轨道ab、cd，分别接有“4V，2W”的灯L1和“6V，4.5W”的灯L2，导轨电阻不计，金属棒AM电阻为0.5Ω，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A

8、M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，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