1、电磁感应 问题讨论,如图, 无限长金属三角形导轨COD上放一根无限长金属导体棒MN,拉动MN使它以速度v向右匀速运动,如果导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体,电阻率都相同,那么MN运动过程中,闭合回路的A 感应电动势保持不变 B 感应电流保持不变C 感应电动势逐渐增大 D 感应电流逐渐增大,如图,在磁感应强度为B的匀强磁场中,一等腰直角三角形导线框以速度v垂直于斜边方向在纸面内运动,磁场与纸面垂直,则导线框的斜边产生的感应电动势为 ,导线框中的感应电流强度为 。( 已知直角边的长度为a,回路总电阻为R。),一.与转动切割相关的问题,部分导体在匀强磁场中的匀速转动切割,从法拉第电磁感应定律考虑?
2、,部分导体在匀强磁场中的匀速转动切割,闭合线圈在匀强磁场中转动切割,E=?,闭合线圈在匀强磁场中转动切割,E = BL1L2 = BS,E=?,关于 “电量” 问题的讨论,两次从同一位置将磁铁插入线圈中,,第一次所用时间长,第二次用时间短。即插入快慢不同。问两次通过电表的电量大小关系?,一次快速匀速拉出 一次慢速匀速拉出,线圈中通过的电流大小关系? 线圈中通过的电量大小关系? 线圈中电功率大小关系? 线圈中电功(热量)大小关系?,感应电流 -再感应电流 问题讨论,如图,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,当PQ在外力的作用下运动时,MN在磁场力作用下向右运动,则PQ所做的运
3、动可能是A、向右匀加速运动 B、向左匀减速运动C、向右匀减速运动 D、向左匀加速运动,与电磁感应相关的动力学问题,如图所示,有两根和水平方向成角的光滑平行的金属轨道,上端有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下。 经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋于一个最大速度vm,则 ( ) 如果B增大,vm将变大 如果增大,vm将变大 如果R增大,vm将变大 如果m变小,vm将变大,如图所示,固定于水平桌面上的金属框架cdef,处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒ab搁在框架上,可无摩擦滑动。此时adeb构成一个边长为l的正方形。棒的电阻
4、为r,其余部分电阻不计。开始时磁感应强度为B0。(1)若从t = 0时刻起,磁感应强度均匀增加,每秒增加为k,同时保持棒静止,求棒中的感应电流。在图上标出感应电流的方向。,(2)在上述(1)情况中,始终保持棒静止,当t = t1秒末时需加的垂直于棒的水平拉力为多大? (3)若从t0时刻起,磁感强度随时间均匀增加,每秒增量为K,同时棒以恒定速度v。向右作匀速运动,经过时间t0,求此时棒中的电流强度大小。,与电磁感应相关的电路问题,如图所示,两个互连的金属圆环,粗金属环的电阻是细金属环电阻的二分之一。磁场垂直穿过粗金属环所在区域,当磁感应强度随时间均匀变化时,在粗环内产生的感应电动势为E,则a、b
5、两点间的电势差为,A,B,C,DE,粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行。现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场,如图所示,则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是( ),如图所示,粗细均匀的金属环的电阻为R,可绕轴O转动的金属杆OA的电阻R / 4,杆长为l,A端与环相接触,一阻值为R / 2的定值电阻分别与杆的端点O及环边缘连接杆OA在垂直于环面向里的、磁感强度为B的匀强磁场中,以角速度顺时针转动求电路中总电流的变化范围,与电磁感应相关的能量转化问题,一半径为r(2r L/4)、质量为m、电阻为R的
6、金属圆环,用一根长为L的绝缘细绳悬挂于O点,离O点下方L /2处有一宽度为L /4的垂直纸面向里的匀强磁场区,如图所示。现使圆环由与悬点O等高位置A处静止释放,下摆中金属环所在平面始终垂直磁场,则金属环在整个过程中产生的焦耳热为 。,如图所示,已知金属杆MN的电阻为2R,圆环的半径为L,电表内阻为R,其余电阻不计,匀强磁场的磁感强度为 B,轮轴半径为r,重物质量为m,当重物匀速下降时,求:重物的下降速度;电流表的示数。,( 不计摩擦 ),有一种磁性加热装置,其关键部分由焊接在两个等大的金属环上的n根间距相等的平行金属条组成,成“鼠笼”状,如图所示每根金属条的长度为L,电阻为R,金属环的直径为D
7、,电阻不计在垂直于鼠笼轴线的空间范围内存在着磁感应强度为B的匀强磁场,磁场的宽度恰好等于“鼠笼”金属条的间距,当金属环以角速度绕过两环的圆心的轴oo旋转时,始终有一根金属条切割磁感线“鼠笼”的转动由一台电动机带动,这套设备的效率为,求电动机输出的机械功率,如图所示,电动机牵引一根原来静止的、长l为1m,质量m为01kg的导体棒MN,其电阻R为1,导体棒架在处于磁感应强度B为1T、竖直放置的框架上当导体棒上升h为38m时获得稳定的速度,导体产生的热量为2J,电动机牵引棒时,伏特表、安培表的读数分别恒为7V、1A电动机内阻r为1,不计框架电阻及一切摩擦,g取10m/s2求: (1)棒能达到的稳定速度 (2)棒从静止达到稳定速度所需的时间,