(一)本课预习题:

1、AB两闭合线圈为同样导线绕成且均为10匝,

半径为rA=2rB,内有如图的有理想边界的匀

强磁场,若磁场均匀地减小,则A、B环中感应电动

势之比EA:EB= ­­_____,

产生的感应电流之比IA:IB=­­__________。

  2、单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,转轴垂直于磁场.若线圈所围面积里磁通量

随时间变化的规律如图,则:

   A、线圈中0时刻感应电动势最大;

   B、线圈中D时刻感应电动势为零;

   C、线圈中D时刻感应电动势最大;

   D、线圈中0至D时间内平均感应电动势为0.4V.

3、直接写出下列各种情况下导线ab两端的感应电动势

的表示式(B、L、v已知)(如图)

   ①E= ________, 

②E=_______________。

4、如图中PQRS为一正方形导线框,它以恒定

速度向右进入以MN为边界的匀强磁场,磁场方向垂直线

框平面,MN线与线框的边成450角。E、F分别为PS和

PQ的中点,关于线框中的感应电流,正确的说法是:

   A、当E点经过边界MN时,感应电流最大;

   B、当P点经过边界MN时,感应电流最大;

   C、当F点经过边界MN时,感应电流最大;

   D、当Q点经过边界MN时,感应电流最大。

   5、如图所示,多匝电感线圈L的电阻和电池内阻都忽略不计,两个电阻的

阻值都是R,电键S原来打开,电流Io=E/2R,今合上电键将一电阻短路,于是线圈

有自感电动势产生,这电动势:

   A、有阻碍电流的作用,最后电流由Io减少到零;

   B、有阻碍电流的作用,最后电流总小于Io;

   C、有阻碍电流增大的作用,因而电流Io保持不变;

D、有阻碍电流增大的作用;但电流最后还是增大到2Io.

(一)法拉第电磁感应定律:

1、法拉第电磁感应定律:E=n△φ/△t.适用于回路(不一定要闭合),用于计算平均感应电动势的大小.

   2、理解和应用法拉第电磁感应定律应注意以下几个问题:

   (1)要严格区分磁通量、磁通量的变化量和磁通量变化率.磁通量φ=BS是指穿过某一线圈子面的磁感线条

数的多少.磁通量增量△φ=φ21 , △φ大说明磁通量改变多,但不能说明感应电动势就一定大.值得注意的是:

当一个回路开始时和转过180度时回路平面都与磁场方向垂直,回路内磁感线条数不变,但通过回路的磁通量方向变了,一个为正,另一个为负,此时△φ=|φ2|+|φ1|,磁通量变化率△φ/△t是指穿过某一回路平面的磁通量变化

的快慢程度,决定了该回路的感应电动势的大小,但还不能决定该回路感应电流的大小,感应电流的大小由该回路

的E和回路电阻R共同决定,

(2)求磁通量变化量一般有三种情况:当回路面积S不变时,△φ=△BS;当磁感强度B不变时,△φ=B△S;当B与S都不变而它们的相对位置发生变化时(如转动),

△φ=B△S (S是回路面积S在与B垂直方向上的投影).

   (3) E是△t时间内的平均电动势,一般不等于初态与末态电动势的平均值,即

   E≠(E1+E2)/2。

   [例题]用均匀导线做成的正方形线框每边长为0.2m,正方形的一半放在和纸面垂直向里的匀强磁场中,如图甲所示,当磁场以每秒10T的变化率增强时,线框中点a、b两点电势差是:

A、Uab=0.1V;   

B、Uab=-0.1V;

C、Uab=0.2V;  

D、Uab=-0.2V。

 [分析和解答]题中正方形线框的左半部分磁通量变化而产生感应电动势,从而在线框中有感应电流,把左半部

分线框看成电源,其电动势为E,内电阻为r/2,画出等效电路如图13-45乙所示,则a、b两点间的电势差即为电源的路

端电压,设L是边长,且依题意知ΔB/Δt=10T/s

由E=△φ/△t 得E=△BS/△t =△BL/2△t =100.04/2=0.2(V)。

所以Uab=IR = == 0.1(V)

由于a点电势低于b点电势,故Uab= -0.1V,即B选项正确.

[总结与提高]  可见解此类题必须画出等效电路图分析解答.

 0  389281  389289  389295  389299  389305  389307  389311  389317  389319  389325  389331  389335  389337  389341  389347  389349  389355  389359  389361  389365  389367  389371  389373  389375  389376  389377  389379  389380  389381  389383  389385  389389  389391  389395  389397  389401  389407  389409  389415  389419  389421  389425  389431  389437  389439  389445  389449  389451  389457  389461  389467  389475  447090 

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