高中物理 第4章 電磁感應(yīng) 4.5 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類情況 電磁感應(yīng)處理方法舉例文本素材 新人教版選修3-2(2021年最新整理)

1、高中物理 第4章 電磁感應(yīng) 4.5 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類情況 電磁感應(yīng)處理方法舉例文本素材 新人教版選修3-2高中物理 第4章 電磁感應(yīng) 4.5 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類情況 電磁感應(yīng)處理方法舉例文本素材 新人教版選修3-2 編輯整理：尊敬的讀者朋友們：這里是精品文檔編輯中心，本文檔內(nèi)容是由我和我的同事精心編輯整理后發(fā)布的，發(fā)布之前我們對(duì)文中內(nèi)容進(jìn)行仔細(xì)校對(duì)，但是難免會(huì)有疏漏的地方，但是任然希望（高中物理 第4章 電磁感應(yīng) 4.5 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類情況 電磁感應(yīng)處理方法舉例文本素材 新人教版選修3-2）的內(nèi)容能夠給您的工作和學(xué)習(xí)帶來便利。同時(shí)也真誠(chéng)的希望收到您的建議和反饋，這將是我們進(jìn)步的源泉，前進(jìn)

2、的動(dòng)力。本文可編輯可修改，如果覺得對(duì)您有幫助請(qǐng)收藏以便隨時(shí)查閱，最后祝您生活愉快 業(yè)績(jī)進(jìn)步，以下為高中物理 第4章 電磁感應(yīng) 4.5 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的兩類情況 電磁感應(yīng)處理方法舉例文本素材 新人教版選修3-2的全部?jī)?nèi)容。5電磁感應(yīng)處理方法舉例在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,可將電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生分為兩類:一類是感生電動(dòng)勢(shì)，即是由于閉合線圈中的磁通量發(fā)生變化所引起的，也就是我們所講的s不變，b變化的情況；另一類是動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)，即由導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中切割磁感線，導(dǎo)體棒的電荷由于受到洛淪茲力的作用而發(fā)生定向移動(dòng)，從而在導(dǎo)體棒的兩端產(chǎn)生電勢(shì)差。圍繞著這兩種產(chǎn)生的原因，在高中階段的具體的問題分為下面三類：一 b變化，s不變 1如圖

3、所示，一個(gè)50匝的線圈的兩端跟r=99的電阻相連接，置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中線圈的橫截面積是20 cm2，電阻為1 ，磁感應(yīng)強(qiáng)度以100ts的變化率均勻減小在這一過程中通過電阻r的電流為多大? 解析:線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度b發(fā)生變化，從而引起線圈中的磁通量發(fā)生變化，因而線圈相當(dāng)于一個(gè)電源。根據(jù)題意，i= e=n =n 由 兩式 ，將具體數(shù)據(jù)代入，可得：i=1.1a。二 b不變，s變化2如圖所示，在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有兩根水平放置相距l(xiāng)且足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌ab、cd,在導(dǎo)體的 ac端連接一阻值為r的電阻，一根垂直于導(dǎo)軌放置的金屬棒ab，質(zhì)量為m,導(dǎo)軌和金屬棒的電阻及它們間的摩擦

4、不計(jì),若用恒力f沿水平向右拉棒運(yùn)動(dòng)，求金屬棒的最大速度解析：此題為一根導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中切割磁感線產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的情況。導(dǎo)體棒ab在切割磁感線的過程，產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，同時(shí),電阻r和導(dǎo)體棒構(gòu)成一個(gè)閉合回路，當(dāng)有電流流過導(dǎo)體棒ab時(shí),棒ab 又受到安培力f安的作用。導(dǎo)體棒在兩個(gè)力的作用下做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)棒ab 的加速度a=0 時(shí)，棒ab的速度達(dá)到最大。 e=blv i= f安=bli a= 由可得a=當(dāng)a=0時(shí)，vmax=3、如圖所示,在水平面上有兩條平行導(dǎo)軌mn,pq，導(dǎo)軌間距離為l,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在的平面（紙面)向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為b。兩根金屬桿1、2擺在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直,它們的質(zhì)量和

5、電阻分別為m1，m2和r1、r2，兩桿與導(dǎo)軌接觸良好,與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)皆為,已知桿1被外力拖動(dòng),以恒定的速度v0，沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，桿2也以恒定速度沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)軌間的電阻可忽略,求此時(shí)桿2的速度的大小。解析：此題中桿1、2（兩桿的長(zhǎng)度相同）都在切割磁感線，因此導(dǎo)體棒1、2各自都產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì).由題意可知,桿2如果要以恒定速度沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，則桿2所受到的摩擦力與安培力平衡，而桿2要受到安培力的作用，可得桿2和桿1的速度肯定不相等.設(shè)桿2的速度為ve=bl（v0-v） i= bli 當(dāng)桿2勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，m2g 由可得 v=v04。 圖中a1b1c1d1和a2b2c2d2為在同一豎直面內(nèi)

6、的金屬導(dǎo)軌，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌所在的平面（紙面)向里。導(dǎo)軌的a1b1與a2b2段是豎直的,距離為l1;c1d1與c2d2段也是豎直的，距離為l2。x1y1與x2y2兩根用不可伸長(zhǎng)的絕緣輕線相連的金屬細(xì)桿，質(zhì)量分別為m1和m2,它們都垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持光滑接觸.兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的總電阻為r。f為作用于金屬桿x1y1上的豎直向上的恒力。已知兩桿運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí)，已勻速向上運(yùn)動(dòng)，求此時(shí)作用于兩桿的重力的功率的大小。解析： 此題亦是兩根細(xì)桿在切割磁感線，與上題不同的是兩金屬桿x1y1和x2y2在切割磁感線的過程中速度相等，但桿x1y1和x2y2的長(zhǎng)度不相等。x1y

7、1和x2y2在切割磁感線的過程中，都產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),其等效的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為e=bl(l2-l1） 等效電流：i= 以x1y1和x2y2做為整體進(jìn)行受力分析可知:f=(m1+m2)g+f安 f安=bi（l2-l1） 由 可得 v= 進(jìn)而可求得重力的功率 p=gv三b變，s亦變5如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌固定往水平桌面上,每根導(dǎo)軌每米的電阻為r0=0.10/m， 導(dǎo)軌的端點(diǎn)p、q用電阻可忽略的導(dǎo)線相連,兩導(dǎo)軌間的距離l=0.20m，有隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于桌面，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度b與時(shí)間t的關(guān)系為b=kt,比例系數(shù)k=0。020ts，一電阻不計(jì)的金屬桿可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng)，在滑動(dòng)過程中保持與導(dǎo)軌垂直，在t=0時(shí)刻,金屬桿緊靠在p、q端，在外力作用下,桿以恒定的加速度從靜止開始向?qū)к壍牧硪欢嘶瑒?dòng)，求在t=0。60s 時(shí)金屬桿所受的安培力解析：金屬桿在運(yùn)動(dòng)的過程中,磁感應(yīng)強(qiáng)度b在隨時(shí)間發(fā)生變化，同時(shí)，由于金屬桿在運(yùn)動(dòng),故導(dǎo)軌與金屬桿組成的回路的磁通量在不斷的發(fā)生變化，所以在回路中既有感生電動(dòng)勢(shì)，也有動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)。設(shè)在t時(shí)刻，金屬桿與初始位置的距離l=at2 此時(shí)桿的速度 v=at 桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的面積s=ll 回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)+blv i= f=