摘要:求解策略变换物理模型.是将陌生的物理模型与熟悉的物理模型相比较.分析异同并从中挖掘其内在联系.从而建立起熟悉模型与未知现象之间相互关系的一种特殊解题方法.巧妙地运用“类同 变换.“类似 变换.“类异 变换.可使复杂.陌生.抽象的问题变成简单.熟悉.具体的题型.从而使问题大为简化.解决电磁感应电路问题的关键就是借鉴或利用相似原型来启发理解和变换物理模型.即把电磁感应的问题等效转换成稳恒直流电路.把产生感应电动势的那部分导体等效为内电路.感应电动势的大小相当于电源电动势.其余部分相当于外电路.并画出等效电路图.此时.处理问题的方法与闭合电路求解基本一致.惟一要注意的是电磁感应现象中.有时导体两端有电压.但没有电流流过.这类似电源两端有电势差但没有接入电路时.电流为零.

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1.B.提示:将圆环转换为并联电源模型,如图

2.CD     3.AD

4.Q=IΔt=Q=

5.(1)3.2×10-2 N (2)1.28×10-2 J

提示:将电路转换为直流电路模型如图.

6.(1)电压表  理由略 (2)F=1.6 N (3)Q=0.25 C

7.(1)如图所示,当EF从距BDs处由静止开始滑至BD的过程中,受力情况如图所示.安培力:F=BIl=B

根据牛顿第二定律:a=                                                            ①

所以,EF由静止开始做加速度减小的变加速运动.当a=0时速度达到最大值vm.

由①式中a=0有:Mgsinθ-B2l2vm/R=0                                                                 ②

vm=

(2)由恒力F推至距BDs处,棒先减速至零,然后从静止下滑,在滑回BD之前已达最大速度vm开始匀速.

EF棒由BD从静止出发到再返回BD过程中,转化成的内能为ΔE.根据能的转化与守恒定律:

Fs-ΔE=Mvm2                                                                                                                                                                                                          

ΔE=Fs-M2                                                                                                                                                                  

8.(1)每半根导体棒产生的感应电动势为

E1=Bl=Bl2ω=×0.4×103×(0.5)2 V=50 V.

(2)两根棒一起转动时,每半根棒中产生的感应电动势大小相同、方向相同(从边缘指向中心),相当于四个电动势和内阻相同的电池并联,得总的电动势和内电阻

E=E1=50 V,r=R0=0.1 Ω

当电键S断开时,外电路开路,电流表示数为零,电压表示数等于电源电动势,为50 V.

当电键S′接通时,全电路总电阻为

R′=r+R=(0.1+3.9)Ω=4Ω.

由全电路欧姆定律得电流强度(即电流表示数)为

I= A=12.5 A.

此时电压表示数即路端电压为

U=E-Ir=50-12.5×0.1 V=48.75 V(电压表示数)

U=IR=12.5×3.9 V=48.75 V

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