首页 电磁感应感生电动势与动生电动势同时存在情况

电磁感应感生电动势与动生电动势同时存在情况

电磁感应感生电动势与动生电动势同时存在情况电磁感应:感生电动势与动生电动势同时存在的情况江苏省特级教师戴儒京产生感应电动势的方式有两个，一个是导体切割磁感线运动产生感应电动势，EBIv；叫动生电动势；另一个是磁场变化引起磁通量变化产生感应电动势，En，12t叫感生电动势。如果同时存在感生电动势和动生电动势，题目怎么解请看例题。例１.2003年高考江苏物理卷第18题（13分）如图所示，两根平行金属导轨固定在水平桌面上，每根导轨每米的电阻为Ω，r0=/m导轨的端点P、Q用电阻可忽略的导线相连，两导轨间的距离l=0.20m.有随时间变化的匀强磁场垂直于...

电磁感应:感生电动势与动生电动势同时存在的情况江苏省特级教师戴儒京产生感应电动势的方式有两个，一个是导体切割磁感线运动产生感应电动势，EBIv；叫动生电动势；另一个是磁场变化引起磁通量变化产生感应电动势，En，12t叫感生电动势。如果同时存在感生电动势和动生电动势，题目怎么解请看例题。例１.2003年高考江苏物理卷第18题（13分）如图所示，两根平行金属导轨固定在水平桌面上，每根导轨每米的电阻为Ω，r0=/m导轨的端点P、Q用电阻可忽略的导线相连，两导轨间的距离l=0.20m.有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面，已知磁感应强度B与时间t的关系为B=kt，比例系数k=T/s.一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动，在滑动过程中保持与导轨垂直.在t=0时刻，金属杆紧靠在P、Q端，在外力作用下，杆以恒定的加速度从静止开始向导轨的另一端滑动，求在t=s时金属杆所受的安培力.例２.2007年高考广东物理卷第19题(16分)如图所示，光滑的平行水平金属导轨MN、PQ相距l，在M点和P点间连接一个阻值为R的电阻，在两导轨间cdfe矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为d的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电阻为r、长度也刚好为l的导体棒ab垂直搁在导轨上，与磁场左边界相距。现用一个水平向右的力拉棒，使它由静止开始运动，棒离d0Fabab开磁场前已做匀速直线运动，棒ab与导轨始终保持良好接触，导轨电阻不计，F随ab与初始位置的距离变化的情况如图，已知。求：xF0（1）棒ab离开磁场右边界时的速度（2）棒ab通过磁场区域的过程中整个回路所消耗的电能（）满足什么条件时，棒进入磁场后一直做匀速运动3d0abMaceNFBF2F0RbdfF0PddQ0xOdd+dO00x江苏题:1【解答】以a表示金属杆运动的加速度，在t时刻，金属杆与初始位置的距离L＝at22此时杆的速度v=at这时，杆与导轨构成的回路的面积S＝LlB回路的感应电动势＝S＋BlvtBB(tt)Bt而B＝kt＝＝ktt回路的总电阻＝R2Lr0回路中的感应电流i=作用于杆的安培力F＝BliR3k2l2解得F＝t2r0代入数据为F＝×10－3N【解析】本题考查电磁感应与力学的综合及分析综合能力。分析法：F=BIL①安Bkt②EI③RBEBLvS④tvat⑤（a为金属杆的加速度）1SLxLat2⑥2（x为t时刻金属棒离开PQ的距离）Bk⑦t1R2vx2vat2⑧002以上为分析法，从要求应求已知，要求F，应求B和I，要求I，应求E安和R，逐步推导，直到应求的全部已知（确实不可求的，如a，可用字母表示，运算中可能约去）。求解过程是：将②、⑤、⑥、⑦代入④求出E，3EkLat2⑨2将⑨与⑧代入③求出I3kLI⑩2v0已将a约掉，且I与t无关。将⑩与②代入①得3kL3k2L2tF=ktL安2v2v00最后将已知数据代入得F=×10-3N安本题也可以将⑩式求出阶段性数据结果再代入①式，则I=0.06AF=kIlt1.44103N安本题的创新处也是易错处在式④式，即产生感应电动势的因素有两个，一个是导体切割磁B感线运动产生EBIv（叫动生电动势），另一个是磁场变化引起磁通量变化产生E12t（叫感生电动势），这是以前的高考试题中未出现过的。因为感生电动势与动生电动势在回路中方向相同，所以总电动势等于二者之和。本题难度：难。广东题:【解析】（1）设离开右边界时棒ab速度为，则有BIIRr对棒有：2FBIl002F(Rr)解得：0B2l2（2）在ab棒运动的整个过程中，根据动能定理：1Fd2FdWm20000安2由功能关系：EW电安2mF2(Rr)2解得：EF(d2d)0电00B4l4（3）设棒刚进入磁场时的速度为，则有01Fdm2000202Fm(Rr)2当，即d0时，进入磁场后一直匀速运动。00B4l4归纳：在同时存在感生电动势与动生电动势的情况下，总电动势等于二者的代数和，二者方向相同时相加，方向相反时相减。需要注意的是，所谓方向相同或相反，是指感应电流在回路中的方向。

                    本文档为【电磁感应感生电动势与动生电动势同时存在情况】，请使用软件OFFICE或WPS软件打开。作品中的文字与图均可以修改和编辑，
                    图片更改请在作品中右键图片并更换，文字修改请直接点击文字进行修改，也可以新增和删除文档中的内容。 
 该文档来自用户分享，如有侵权行为请发邮件ishare@vip.sina.com联系网站客服，我们会及时删除。

                    [版权声明] 本站所有资料为用户分享产生，若发现您的权利被侵害，请联系客服邮件isharekefu@iask.cn，我们尽快处理。

                    本作品所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权，请谨慎使用。

                    网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽..)目的在于配合国家政策宣传，仅限个人学习分享使用，禁止用于任何广告和商用目的。
                

下载需要：免费已有0 人下载

立即下载

电磁感应感生电动势与动生电动势同时存在情况

你可能还喜欢