1、电磁感应中的电路问题,1.电动势的产生,导体棒AB在匀强磁场中向右匀速运动,速率为v,导体棒长度为L,磁感应强度为B,导体棒、导轨电阻均不计。,问题:1.导体棒哪一端电势高?,2.A、B两点的电势差为多少?,3. 导体棒AB放在导轨上运动,A、B两点的电势差为多少,4. 导轨左端接有电阻R,A、B两点的电势差为多少?,5. (4)中若导体棒不动,磁感应强度随时间的变化率为K, 回路的面积为s, A、B两点的电势差为多少?,2.电磁感应中的电路问题,问题:如图所示,在水平面上固定有相互平行,间距为L的金属导轨,导轨右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。导体棒a、b的质量均为m,电阻为R
2、,导轨的电阻不计。导体棒a固定不动,导体棒b在恒力F的作用下从磁场左侧匀速向右运动。导体棒b在磁场中运动时:,(1)画出等效电路图;,(3)导轨光滑时,C、D间的电势差;,(4)导轨光滑时,导体棒a的热功率;,(2)若导轨光滑,计算导体棒b移动的速度;,(5)若导轨与导体棒的摩擦因数为,计算导体棒a的热功率。,如图所示,正方形闭合导线框abcd处在垂直线框平面的匀强磁场中,一根金属杆ef靠近ab边平行ab放置在导线框上,在垂直ef杆且沿框平面的拉力F作用下,ef杆沿导线框向cd边匀速滑动,滑动中ef杆始终与ab边平行,且与导线框接触良好。若ef杆与导线框间摩擦不计,ef杆与导线框每个边的电阻都
3、相同,则在匀速滑动过程中( ),Aef杆中的电流先变小后变大 Bef杆两端电势差先变大后变小 C拉力F的瞬时功率先变小后变大 D导线框消耗的电功率先变大后变小,2.电磁感应中的电路问题,2.电磁感应中的电路问题,A,B,C,D,a,b,若导体棒b运动到磁场右侧EF时被固定不动,此时开始磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。在t=0时,导体棒a以v0=1m/s的初速度从导轨的左端开始向右运动。已知摩擦因数=0.1,AE=3m,R=0.2,L=1m,CE=1m,导轨单位长度电阻为0.1。,(2)计算2s内回路中电流的大小,并判断电流方向;,(3)计算3s内回路产生的焦耳热;,(4)计算4s内流过导体棒a的电量。,L,E,F,(1)画出等效电路;,图中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨,间距l为0.40m,电阻不计。导轨所在平面与磁感应强度B为0.50T的匀强磁场垂直。质量m为6.010-3kg、电阻为1.0的金属杆ab始终垂直于导轨,并与其保持光滑接触。导轨两端分别接有滑动变阻器和阻值为3.0的电阻R1。当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑,整个电路消耗的电功率P为0.27W,重力加速度取10m/s2,试求速率v和滑动变阻器接入电路部分的阻值R2。,巩固提高,