☆感生电场与感生电动势

[例1] 如图所示,一个闭合电路静止于磁场中,由于磁场强弱的变化,而使电路中产生了感应电动势,下列说法中正确的是(   )

A.磁场变化时,会在在空间中激发一种电场

B.使电荷定向移动形成电流的力是磁场力

C.使电荷定向移动形成电流的力是电场力

D.以上说法都不对

解析:根据麦克斯韦理论,变化的磁场产生电场,处在其中的导体,其内部的自由电荷在电场力作用下定向移动形成电流。

答案:AC

☆洛仑兹力与动生电动势

[例2]如图所示,导体AB在做切割磁感线运动时,将产生一个电动势,因而在电路中有电流通过,下列说法中正确的是(  )

A.因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势

B.动生电动势的产生与洛仑兹力有关

C.动生电动势的产生与电场力有关

D.动生电动势和感生电动势产生的原因是一样的

解析:如图所示,当导体向右运动时,其内部的自由电子因受向下的洛仑兹力作用向下运动,于是在棒的B端出现负电荷,而在棒的 A端显示出正电荷,所以A端电势比 B端高.棒 AB就相当于一个电源,正极在A端。

答案:AB

☆综合应用

[例3]如图所示,两根相距为L的竖直平行金属导轨位于磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,导轨电阻不计,另外两根与上述光滑导轨保持良好接触的金属杆abcd质量均为m,电阻均为R,若要使cd静止不动,则ab杆应向_________运动,速度大小为_______,作用于ab杆上的外力大小为____________

解析:应用感应电动势的计算式、安培力的计算式、物体的平衡知识求解。

解法一:因cd杆处于静止状态,故向上的安培力等于重力,即

     ①

回路中电流    ②

又       ③

联立①②③解得,方向竖直向上.

ab棒匀速运动时:

解法二:因 cd静止、ab匀速运动,两棒均处于平衡状态,取abcd两棒整体研究,abcd中电流等大、反向,故abcd所受安培力等大、反向,安培力之和为零.故

又因cd静止,所以     ①

回路中电流    ②

又       ③

联立①②③解得,方向竖直向上。

答案:向上   2mg

★巩固练习

1.如图所示,一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做圆周运动,当磁感应强度均匀增大时,此粒子的动能将(   )

A.不变

B.增加

C.减少

D.以上情况都可能

解析:当磁场增强时,将产生如图所示的电场,带正电的粒子将受到这个电场对它的电场力作用,而动能增大。

答案:B

 0  390554  390562  390568  390572  390578  390580  390584  390590  390592  390598  390604  390608  390610  390614  390620  390622  390628  390632  390634  390638  390640  390644  390646  390648  390649  390650  390652  390653  390654  390656  390658  390662  390664  390668  390670  390674  390680  390682  390688  390692  390694  390698  390704  390710  390712  390718  390722  390724  390730  390734  390740  390748  447090 

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