高級(jí)-電磁學(xué)7第七講義

江蘇省物理三級(jí)培訓(xùn)體系系列講江蘇省物理學(xué)會(huì)中學(xué)生物理競(jìng)賽電磁學(xué)第12一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象E二、動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)

t（其中BScos 【例1】如圖所示，水平放置的兩平行金屬導(dǎo)軌相距l(xiāng)＝0.25，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻不計(jì)，電阻R＝5Ω由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，金屬棒與導(dǎo)軌間的滑動(dòng)摩擦力f＝0.15N．為使金屬棒的運(yùn)動(dòng)速度最Bmx【例2】如圖所示，在與勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域B垂直的水平面上有兩根足夠長(zhǎng)的平行導(dǎo)軌，在它們上面放著兩根平行導(dǎo)體棒，每根長(zhǎng)度均為l、質(zhì)量均為m、電阻均為R，其余部分電阻不計(jì)．導(dǎo)體棒可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦地滑動(dòng)．開(kāi)始時(shí)左棒靜止，右棒獲得向右的初速度v0．試求：【例3】光滑平行異形導(dǎo)軌abcd與a′b′c′d′如圖所示，軌道的水平部分bcd處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，bc段軌道寬度為cd段軌道寬度的2倍，軌道足夠長(zhǎng)．將質(zhì)量相同的金屬棒P和Q分別置于軌道上的ab段和cd段，將P棒距水平軌道高為h的地方由靜止釋放，使其自由下滑，求PQ棒的最終速度．【例5】如圖所示，粗細(xì)均勻的金屬環(huán)的電阻為R，可繞軸O轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬桿OA的電阻為R/4，桿長(zhǎng)為，AR2OOA在垂直于環(huán)面向里的、磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以角速度ω順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．求電路中得多）的端面與金屬圓環(huán)的上表面在同一平面內(nèi)，圓柱的細(xì)軸通過(guò)圓環(huán)的中心O．一質(zhì)量為m，電阻為R的均勻?qū)w細(xì)棒被圓環(huán)和細(xì)圓柱端面支撐，棒的一端有一小孔套在細(xì)軸BKr離．金屬細(xì)圓柱與圓環(huán)用導(dǎo)線ed連接．不計(jì)棒與軸及與細(xì)圓柱端面的摩擦，也不計(jì)細(xì)圓柱、圓環(huán)及導(dǎo)線的電阻和感應(yīng)電生的磁場(chǎng)．問(wèn)沿垂直于棒的方向以多大的水平外力作用于棒的BBBBAOae【例7】如圖所示，ACD是由均勻細(xì)導(dǎo)線制成的邊長(zhǎng)為d的等邊三角形線框，它以AD為轉(zhuǎn)軸，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以恒定的角速度田轉(zhuǎn)動(dòng)（俯視為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)），磁場(chǎng)方向與AD垂直．已知三角形每條邊的電阻都等于R．取圖示線框平面轉(zhuǎn)至與磁＝0．ENN(BS)NB 【例8】一個(gè)扭轉(zhuǎn)的環(huán)狀帶子是由長(zhǎng)度為L(zhǎng)，寬度為d的紙條制成．一根導(dǎo)線沿紙帶的邊緣繞了一圈，并連接到一個(gè)理想電壓表上，如圖所示．磁場(chǎng)與線圈所在平面垂直，磁感()k【例9】?jī)筛L(zhǎng)度相度、材料相同、電阻分別為R和2R的細(xì)導(dǎo)線，圍成一直徑為D的圓環(huán)，P、Qk勢(shì)是均勻分布的．設(shè)M為圓環(huán)上的兩點(diǎn)，MN間的弧長(zhǎng)為半圓弧PMNQ的一半．試求這兩UMN．k t．試求柱內(nèi)外的感生提示：假定有一個(gè)與磁場(chǎng)區(qū)域同軸的、半徑為r的導(dǎo)線環(huán)，當(dāng)磁場(chǎng)隨時(shí)間變化時(shí)產(chǎn)【例1】如圖所示，均勻?qū)w做成的半徑為R的Φ形環(huán)，內(nèi)套半徑為R/2的無(wú)限長(zhǎng)螺線管，其內(nèi)部的均勻磁場(chǎng)隨時(shí)間正比例地增大，B＝k，試求導(dǎo)體環(huán)直徑兩端M、的電勢(shì)差UMN．【例12】如圖所示，在半徑為R的無(wú)限長(zhǎng)圓柱形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，方向與圓柱的軸平行，垂直紙面相外．將半徑也是R的光滑絕緣細(xì)換固定在紙平面上，并正好套住磁場(chǎng)區(qū)域．在細(xì)環(huán)上串有一個(gè)質(zhì)量為m，電量為＋q的帶電小球