教科版高中物理選修(3-2)第1章《法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律的綜合應(yīng)用》學(xué)案

1、5 / 15最新教科版高中物理選修(3-2)第1章法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律的綜合應(yīng)用學(xué)案目標(biāo)定位1.掌握電磁感應(yīng)現(xiàn)象中電路問(wèn)題的分析方法和解題基本思路.2.綜合應(yīng)用楞次定律知識(shí)探究和法拉第電磁感應(yīng)定律解決電磁感應(yīng)中的圖像問(wèn)題.基礎(chǔ)自學(xué)落實(shí)重點(diǎn)互動(dòng)探究一、電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的回路將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).若回路閉合則產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以電磁感應(yīng)問(wèn)題常與電路知識(shí)綜合考查.解決與電路相聯(lián)系的電磁感應(yīng)問(wèn)題的基本方法是：(1)明確哪部分導(dǎo)體或電路產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，該導(dǎo)體或電路就是電源，其他部分是外電路.(2)畫(huà)等效電路圖.分清內(nèi)、外電路，畫(huà)出等效電路圖是解決此

2、類問(wèn)題的關(guān)鍵.(3)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小由法拉第電磁感應(yīng)定律E= np或E= BLv確定，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向由楞次定律或右手定則確定，在等效電源內(nèi)部從負(fù)極指向正極.(4)運(yùn)用閉合電路歐姆定律、串并聯(lián)電路特點(diǎn)、電功率、電熱等公式聯(lián)立求解.【例1】用相同導(dǎo)線繞制的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)或2L的四個(gè)閉合導(dǎo)線框，以相同的速度勻速進(jìn)入右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖1所示.在每個(gè)線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，M N兩點(diǎn)間的電壓分別為U、U、U和Ud.下列判斷正確的是()M M M Irb nC N圖1A. U<Ub<U<U B , U<U<U<Uc. ua= u<u=ud d . ucua<ud&

3、lt;uc解析 U= _BLv, Ub= _BLv, UC = _ ' B2Lv= - BLm U= _B , 2 L v = _BLv,故選 B. 464263答案 B【例2】 如圖2所示，有一范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度 B= 0.2 T,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里.在磁場(chǎng)中有一半徑r = 0.4 m 的金屬圓環(huán)，磁場(chǎng)與圓環(huán)面垂直，圓環(huán)上分別接有燈Li、L2,兩燈的電阻均為 R= 2 Q. 一金屬棒MNW圓環(huán)接觸良好，金屬棒與圓環(huán)的電阻均忽略不計(jì).圖2(1)若金屬棒以vo=5 m/s的速率在圓環(huán)上向右勻速滑動(dòng)，求金屬棒滑過(guò)圓環(huán)直徑的瞬間MN中的電動(dòng)勢(shì)和流過(guò)燈 Li的電流；(2)撤去金

4、屬棒MN若此時(shí)磁場(chǎng)隨時(shí)間均勻變化，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為 T/s,求回路中 t 冗的電動(dòng)勢(shì)和燈 Li的電功率.解析(1)等效電路如圖所示.MNfr的電動(dòng)勢(shì) Ei=B - 2r - Vo=O.8 VEiMNfr的電流1=m=0.8 A rR)2流過(guò)燈Li的電流I i=2=0.4 A 等效電路如圖所示Li®1&二®1回路中的電動(dòng)勢(shì) 巳=空,r 2=0.64 V , E回路中的電流 I =二=0.i6 A_ 一 一2_-5.i2Xi0 W燈 Li 的電功率 Pi=I' 2R)=5.i2 Xi0 2 W答案 (i)0.8 V 0.4 A (2)0.64 V二、電磁感應(yīng)

5、中的圖像問(wèn)題1 .對(duì)于圖像問(wèn)題，搞清物理量之間的函數(shù)關(guān)系、變化范圍、初始條件、斜率的物理意義等，往往是解題的關(guān)鍵.2 .解決圖像問(wèn)題的一般步驟(1)明確圖像的種類，即是Bt圖像還是 一t圖像，或者E t圖像、It圖像等.(2)分析電磁感應(yīng)的具體過(guò)程.(3)確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(或感應(yīng)電流)的大小和方向，有下列兩種情況：若回路面積不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化時(shí)，用楞次定律確定感應(yīng)電流的方向，用E= n邛確定感應(yīng)At電動(dòng)勢(shì)大小的變化;若磁場(chǎng)不變，導(dǎo)體桿切割磁感線，用右手定則判斷感應(yīng)電流的方向，用E= BLv確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的變化.(4)涉及受力問(wèn)題，可由安培力公式 F=BIL和牛頓運(yùn)動(dòng)定律等規(guī)律寫(xiě)出有關(guān)函數(shù)關(guān)

6、系式.(5)畫(huà)圖像或判斷圖像.特別注意分析斜率的變化、截距等.【例3】在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一圓形導(dǎo)體環(huán).規(guī)定導(dǎo)體環(huán)中電流的正方向如圖3甲所示，磁場(chǎng)方向向上為正.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t按圖乙變化時(shí)，下列能正確表示導(dǎo)體環(huán)中感應(yīng)電流變化情況的是(乙,感應(yīng)電 A A B 一 . , 一一一 解析根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有：E= nT=nSIi，因此在面積、匝數(shù)不變的情況下動(dòng)勢(shì)與磁場(chǎng)的變化率成正比，即與B-t圖像中的斜率成正比，由圖像可知：02 s,斜率不變，故（俯視）即為正值；24 s形成的感應(yīng)電流不變，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较蛐甭什蛔?，感?yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍ǜ┮暎?，即?/p>

7、負(fù)值.整個(gè)過(guò)程中的斜率大小不變，所以感應(yīng) 電流大小不變，故A、B、D錯(cuò)誤,C正確.答案 C,它的底邊在x軸上且長(zhǎng)為【例4】如圖4所示，等腰三角形內(nèi)分布有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)2L,高為L(zhǎng),紙面內(nèi)一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框沿x軸正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域在t = 0時(shí)刻恰好位于如圖所示的位置，以順時(shí)針?lè)较驗(yàn)閷?dǎo)線框中電流的正方向，下列選項(xiàng)中，能時(shí)幾何關(guān)系如圖13 / 15乙所示，此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E= Bv（2 L-x） Bv（x-L） = Bv（3L-2x）,此時(shí)圖線斜率的絕對(duì)值為,由對(duì)稱性可知 A正確.x<L時(shí)的2倍，由右手定則可知感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较蜃晕覚z測(cè)答案 A檢測(cè)學(xué)

8、習(xí)效果體驗(yàn)成功快樂(lè),磁場(chǎng)方1.（電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題）粗細(xì)均勻的電阻絲圍成的正方形線框置于有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中向垂直于線框平面,其邊界與正方形線框的邊平行.現(xiàn)使線框以同樣大小的速度沿四個(gè)不同方向平移出磁場(chǎng)，如圖所示，則在移出過(guò)程中線框一邊a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差絕對(duì)值最大的是（）XX XK XX XX X X XX X K MXXXXXXXXXX X XX X X ».IPX XX X >答案 B解析在磁場(chǎng)中的線框與速度垂直的邊等效為切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的電源.四個(gè)選項(xiàng)中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小均相等，回路電阻也相等，因此電路中的電流相等，B中a、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差為341路端電壓，為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

9、的 彳倍，而其他選項(xiàng)則為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的4倍.故選項(xiàng)b正確.2 .（電磁感應(yīng)中的圖像問(wèn)題 ）如圖5所示，兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線間的距離為L(zhǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈 ，ad與bc間的距離也為 L, t =0時(shí)刻bc邊與磁場(chǎng)區(qū)域邊界重合.現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場(chǎng)區(qū)域邊界的方向穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，取7& abcda方向?yàn)楦袘?yīng)電流的正方向，則在線圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中 ，感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖線可能是（答案 B解析 由于bc進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)右手定則判斷出其感應(yīng)電流的方向是沿adcba方向，其方向與電流的正方向相反，故是負(fù)的，所以A、C錯(cuò)誤；當(dāng)逐漸向

10、右移動(dòng)時(shí) ，切割磁感線的條數(shù)在增加 ，故感 應(yīng)電流在增大；當(dāng) bc邊穿出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，線圈中的感應(yīng)電流方向沿 abcda方向，是正方向，故其 圖線在時(shí)間軸的上方，所以B正確，D錯(cuò)誤.3 .（電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題 ）如圖6所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=2 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一個(gè)半徑r =0.5 m 的金屬圓環(huán).圓環(huán)所在的平面與磁感線垂直，OA是一個(gè)金屬棒，它沿著順時(shí)針?lè)较蛞?0rad/s的角速度繞圓心 。勻速轉(zhuǎn)動(dòng).A端始終與圓環(huán)相接觸，OA棒的電阻R= 0.1 Q ,圖中定值電阻R=100Q,R= 4.9 Q,電容器的電容 輸100 pF.圓環(huán)和連接導(dǎo)線的電阻忽略不計(jì)，則：圖6(1)電容器所帶的電荷量是

11、多少？(2)電路中消耗的電功率是多少？答案(1)4.9 X10 10 C (2)5 W解析(1)等效電路如圖所示導(dǎo)體棒OA產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為ER+ R21 A.則 q=CU=CIR = 4.9 x 10 10 C.電路中消耗的電功率P= 12(R+ R) = 5 W,或P= IE = 5 W.40分鐘課時(shí)作業(yè)題組一電磁感應(yīng)中的圖像問(wèn)題1 .如圖1甲所示，一個(gè)閉合線圈固定在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，設(shè)磁場(chǎng)方向向里為磁場(chǎng)的正方向線圈中的箭頭為電流 I的正方向.線圈中感應(yīng)電流 I隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖線可能是()答案 CD2 .如圖2甲所示，光滑導(dǎo)軌水平放置在豎直方向的

12、勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示（規(guī)定向下為正方向，導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，除電阻R的阻值外，其余電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒ab在水平外力向，水平向右的方向?yàn)橥饬Φ恼较騀的作用下始終處于靜止?fàn)顟B(tài).規(guī)定a-b的方向?yàn)殡娏鞯恼?則在02t 0時(shí)間內(nèi)，能正確反映流過(guò)導(dǎo)體棒ab的電流與時(shí)間或外力與時(shí)間關(guān)系的圖線是（）Fa答案 D解析 在0t0時(shí)間內(nèi)磁通量為向上減小，32t 0時(shí)間內(nèi)磁通量為向下增加，兩者等效，且根據(jù)Bt圖線可知，兩段時(shí)間內(nèi)磁通量的變化率相等，根據(jù)楞次定彳t可判斷02t 0時(shí)間內(nèi)均產(chǎn)生由 b到a的大小不變的感應(yīng)電流，選項(xiàng)A、B均錯(cuò)誤.在0t0時(shí)間內(nèi)，可判斷導(dǎo)體棒 a

13、b所受安培力的方向水平向右，則導(dǎo)體棒ab所受水平外力方向向左，大小F= BIL隨B的減小呈線性減?。辉趖02t0時(shí)間內(nèi)，可判斷導(dǎo)體棒 ab所受安培力的方向水平向左，則導(dǎo)體棒ab所受水平外力方向向右，大小F= BIL隨B的增加呈線性增加，選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確.3 .如圖3所示的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B.一個(gè)電阻為 R半徑為L(zhǎng)、圓心角為45。的扇形閉合導(dǎo)線框繞垂直于紙面的。軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（。軸位于磁場(chǎng)邊界），周期為，則線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的圖像為（規(guī)定順時(shí)針?lè)较虻碾娏鳛檎㏕,導(dǎo)線框以圖示位置開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)解析（1）正確利用法拉第電磁感應(yīng)定律,在本題中由于扇形導(dǎo)線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，因此導(dǎo)線

14、框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是恒定的.產(chǎn)生，當(dāng)完全進(jìn)入時(shí)由于磁通量不變，故無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生.導(dǎo)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),感應(yīng)電流的方（2）注意導(dǎo)線框在進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，有感應(yīng)電流向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，即為?fù)，故A正確.4 .如圖4所示，寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于紙面向里.在紙面所在平面內(nèi)有一對(duì)角線長(zhǎng)也為d的正方形閉合線圈 ABCD）沿AC方向垂直磁場(chǎng)邊界勻速穿過(guò)該磁場(chǎng)區(qū)域.規(guī)定逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)楦袘?yīng)電流的正方向，t = 0時(shí)C點(diǎn)恰好進(jìn)入磁場(chǎng)，則從C點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)開(kāi)始到 A點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)為止閉合線圈中感應(yīng)電流隨時(shí)間的變化圖像正確的是（）圖4AB!x X X M答案 A解析 線圈在進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，根據(jù)楞次定

15、律可知，感應(yīng)電流的方向沿 CBADCT向，即為正值， 在出磁場(chǎng)的過(guò)程中，根據(jù)楞次定律知，感應(yīng)電流的方向沿 ABCDAT向，即為負(fù)值.在線圈進(jìn)入磁場(chǎng)直到進(jìn)入一半的過(guò)程中，切割的有效長(zhǎng)度均勻增大 ，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均勻增大，則感應(yīng)電流均勻增大，在線圈繼續(xù)運(yùn)動(dòng)至全部進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，切割的有效長(zhǎng)度均勻減小 ，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均勻減小，則感應(yīng)電流均勻減??；在線圈出磁場(chǎng)直到離開(kāi)一半的過(guò)程中，切割的有效長(zhǎng)度均勻增大，感應(yīng)電流均勻增大，在線圈全部出磁場(chǎng)的過(guò)程中，切割的有效長(zhǎng)度均勻減小 ，感應(yīng)電流均勻減小.故A正確，B、C、D錯(cuò)誤.5 .如圖5所示，在0< x<2 L的區(qū)域內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng) ，磁場(chǎng)方向垂直于

16、xOy坐標(biāo)系平面（紙面） 向里.具有一定電阻的矩形線框abcd位于xOy坐標(biāo)系平面內(nèi)，線框的ab邊與y軸重合，bc邊長(zhǎng)為L(zhǎng).設(shè)線框從t = 0時(shí)刻起在外力作用下由靜止開(kāi)始沿x軸正方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，則線框中的感應(yīng)電流i（取逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鳛檎?）隨時(shí)間t變化的函數(shù)圖像可能是圖中的（）a- X X X X ;.F. X XX K !-L 0 L 2L 3L Jt圖5AB答案 D解析線框的ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，隨著速度的增加，感應(yīng)電流逐漸 增大；線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)后，無(wú)感應(yīng)電流；當(dāng)線框的ab邊離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，此時(shí)cd邊切割磁感線，產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，且隨速度的增加而增大，因?yàn)?/p>

17、線框此時(shí)的速度不為零，所以感應(yīng)電流是從某一值增大，選項(xiàng)D正確.6 .如圖6所示，一載流長(zhǎng)直導(dǎo)線和一矩形線框固定在同一平面內(nèi)，線框在長(zhǎng)直導(dǎo)線右側(cè)，且其長(zhǎng)邊與長(zhǎng)直導(dǎo)線平行.已知在t = 0到t = ti的時(shí)間間隔內(nèi)，長(zhǎng)直導(dǎo)線中電流i發(fā)生某種變化，而線框中的感應(yīng)電流總是沿順時(shí)針?lè)较?，線框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右.設(shè)電流i正方向與圖中箭頭所示方向相同，則i隨時(shí)間t變化的圖線可能是（）：!圖6答案 A解析因通電導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)離導(dǎo)線越近磁場(chǎng)越強(qiáng)，而線框中左、右兩邊的電流大小相等，方向相反，所以其受到的安培力方向相反，線框的左邊受到的安培力大于線框的右邊受到的安培力 以合力與線框的左邊受力的

18、方向相同.因?yàn)榫€框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右根據(jù)左手定則，線框處的磁場(chǎng)方向先垂直紙面向里、后垂直紙面向外，根據(jù)右手螺旋定則，導(dǎo)線中的電流先為正、后為負(fù)，所以選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤.7 .如圖7甲所示，固定在水平桌面上的光滑金屬框架cdef處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿ab與金屬框架接觸良好.在兩根導(dǎo)軌的端點(diǎn)d、e之間連接一電阻，其他部分電阻忽略不計(jì).現(xiàn)用一水平向右的外力 F作用在金屬桿ab上，使金屬桿由靜止開(kāi)始向右在框架上滑動(dòng) ，運(yùn)動(dòng) 中金屬桿ab始終垂直于框架.圖乙為一段時(shí)間內(nèi)金屬桿ab受到的安培力F安隨時(shí)間t的變化關(guān)系，則下列選項(xiàng)中可以表示外力 F隨時(shí)間t變化關(guān)

19、系的圖像是（）乙mJ y. a k答案 D解析金屬桿切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E= BLm感應(yīng)電流為I = BLv,安培力F安=旦;所以RR甲圖7CD15 /15vsF安，再由題圖乙知 vst,金屬桿的加速度為定值，又由牛頓第二定律得 F- F安=ma即F= F安+ ma>0,可知D項(xiàng)正確.題組二電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題8 .如圖8所示，用粗細(xì)相同的銅絲做成邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)和2L的兩只閉合正方形線框a和b,以相同的速度從磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中勻速地拉到磁場(chǎng)外，不考慮線框的重力，若閉合線框的電流分別為I八I b,則Ia ： Ib為（）：X K X圖8A. 1：4 B. 1：2 C. 1：1

20、D.不能確定答案 C解析 產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E= BLv,由閉合電路歐姆定律得I = BLv,又Lb=2La,由電阻定律知 RR= 2R,故 I a ： I b= 1 ： 1.9 .如圖9所示，兩個(gè)相同導(dǎo)線制成的開(kāi)口圓環(huán)，大環(huán)半徑為小環(huán)半徑的2倍，現(xiàn)用電阻不計(jì)的導(dǎo)線將兩環(huán)連接在一起，若將大環(huán)放入一均勻變化的磁場(chǎng)中，小環(huán)處在磁場(chǎng)外，a、b兩點(diǎn)間電壓為U1,若將小環(huán)放入這個(gè)磁場(chǎng)中，大環(huán)在磁場(chǎng)外，a、b兩點(diǎn)間電壓為 U,則（）圖9!（UiA.U2=1B.Ui=2U2Ui河=4D.UiU2答案 B解析 根據(jù)題意設(shè)小環(huán)的電阻為R則大環(huán)的電阻為 2R小環(huán)的面積為 S,則大環(huán)的面積為 4S,且A B -=k

21、.當(dāng)大環(huán)放入一均勻變化的磁場(chǎng)中時(shí)，大環(huán)相當(dāng)于電源，小環(huán)相當(dāng)于外電路，所以Ei =Ei4E22U14kS, Ui= 一方-kS;當(dāng)小環(huán)放入這個(gè)磁場(chǎng)中時(shí)，同理可得 U = m2，R= -kS,故2,選項(xiàng)BR 十 2R 3R十 2R 3U2正確.10 .如圖10所示，豎直平面內(nèi)有一金屬圓環(huán) ，半徑為a,總電阻為R（指拉直時(shí)兩端的電阻 ，磁感 R應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)環(huán)平面，在環(huán)的最圖點(diǎn) A用錢(qián)鏈連接長(zhǎng)度為 2a、電阻為'的導(dǎo)體棒AB AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當(dāng)擺到豎直位置時(shí)，B點(diǎn)的線速度為 v,則這時(shí)AB兩端的電壓大小為（）A B圖10BavBav2Bav323答案 A1，、-解析

22、 擺到豎直位置時(shí)，AB切割磁感線的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E' = B-2 a (v) = Bav.由閉合電路一 E' R 1歐姆定律有Uh= - z = a Bav故選A.R R 4 32 411 .如圖11所示，在寬為L(zhǎng)=0.5 m的平行導(dǎo)軌上垂直放置一個(gè)有效電阻為r = 0.6 Q的直導(dǎo)體棒ab,在導(dǎo)軌的兩端分別連接兩個(gè)阻值為R = 4 Q、R=6 Q的電阻，其他電阻不計(jì).整個(gè)裝置處在垂直導(dǎo)軌向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=0.1 T .當(dāng)直導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上以v=6 m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，求：直導(dǎo)體棒兩端的電壓和流過(guò)電阻R和R2的電流大小.圖11答案 0.24 V 0.06 A 0.04 A解析由題意可畫(huà)出如圖所示的等效電路圖，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E= BLv= 0.1 x 0.5X6 V= 0.3 VRRR-RTR =2.4 Q.ER卜R卜十 r0.3 X2.42.4 +0.6V = 0.24 V,19 / 15Ub5I 1= = 0.06 A, I 2=0.04 A.12 .面積S=0.2 m2、n=100匝的圓形線圈，處在如圖12所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間t變化的規(guī)律是 B= 0.