题目内容
![](http://thumb.1010pic.com/pic3/upload/images/201308/33/063bf79d.png)
(1)当t=to时,水平外力的大小F.
(2)同学们在求t=to时刻闭合回路消耗的功率时,有两种不同的求法:
方法一:t=to时刻闭合回路消耗的功率P=F?v.
方法二:由Bld=F,得I=
F |
Bd |
F2R |
B2d2 |
这两种方法哪一种正确?请你做出判断,并简述理由.
分析:(1)回路中既有动生电动势,又有感生电动势,分别由E=BLv和法拉第电磁感应定律结合求出总的感应电动势,由欧姆定律求电路中的电流,因为棒ab匀速运动,外力F与安培力平衡,由公式F=BIL求出安培力,即可求得外力.
(2)方法一错,方法二对; 方法一认为闭合回路所消耗的能量全部来自于外力所做的功,而实际上磁场的变化也对闭合回路提供能量.
(2)方法一错,方法二对; 方法一认为闭合回路所消耗的能量全部来自于外力所做的功,而实际上磁场的变化也对闭合回路提供能量.
解答:解:(1)回路中的磁场变化和导体切割磁感线都产生感应电动势
据题意,有 B=kt,则得
=k
回路中产生的总的感应电动势为
E总=
S+Bdv ①
S=kdvt0 ②
I=
③
联立求解得:E总=2kdvt0 ④
R=2r0vt0 ⑤
解得:I=
⑥
所以,F=BId ⑦
即 F=
⑧
(2)方法一错,方法二对; ⑨
方法一认为闭合回路所消耗的能量全部来自于外力所做的功,而实际上磁场的变化也对闭合回路提供能量.方法二算出的I是电路的总电流,求出的是闭合回路消耗的总功率.
答:
(1)当t=to时,水平外力的大小F为
.
(2)方法一错,方法二对; ⑨
方法一认为闭合回路所消耗的能量全部来自于外力所做的功,而实际上磁场的变化也对闭合回路提供能量.方法二算出的I是电路的总电流,求出的是闭合回路消耗的总功率.
据题意,有 B=kt,则得
△B |
△t |
回路中产生的总的感应电动势为
E总=
△B |
△t |
△B |
△t |
I=
E总 |
R |
联立求解得:E总=2kdvt0 ④
R=2r0vt0 ⑤
解得:I=
kd |
r0 |
所以,F=BId ⑦
即 F=
k2d2t0 |
r0 |
(2)方法一错,方法二对; ⑨
方法一认为闭合回路所消耗的能量全部来自于外力所做的功,而实际上磁场的变化也对闭合回路提供能量.方法二算出的I是电路的总电流,求出的是闭合回路消耗的总功率.
答:
(1)当t=to时,水平外力的大小F为
k2d2t0 |
r0 |
(2)方法一错,方法二对; ⑨
方法一认为闭合回路所消耗的能量全部来自于外力所做的功,而实际上磁场的变化也对闭合回路提供能量.方法二算出的I是电路的总电流,求出的是闭合回路消耗的总功率.
点评:本题中动生电动势和感生电动势同时产生,要注意判断它们方向关系,其他是常规思路.
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
练习册系列答案
相关题目