电磁感应现象的两类情况典型例题

电磁感应现象的两类情况的典型例题及应用（一）

[学习目标]

1.熟悉两类电动势的产生机理；

2.掌握电磁感应现象中含电路的一般分析方法；

3.掌握电磁感应现象中涉及力学问题的一般分析方法。

[自主学习]

（一）感应电动势的平均值和瞬时值问题

1、感生电动势的平均值

．．．计算式：E=____________。

2、动生电动势的平均值

．．．计算式：E=____________（平动切割）

E=____________（转动切割）

动生电动势的瞬时值

．．．计算式：E=_____________ （平动切割）

E=_____________ （转动切割）（二）电流、电量、电容的计算

1、电流的计算：

q

I

t

=______________；

E

I

R

=________________；

E

I

R

=_____________。（填写“电流的平均值”或者“电流的瞬时值”。）

2、电量与电流的关系：_____________。电量与电容、电压的关系：_____________。

题型1 电磁感应现象中的电路分析

例题1.如图所示，在宽为0.5m的平行导轨上垂直导轨放置一个有效电阻为r=0.6Ω的导体棒，在导轨的两端分别连接两个电阻R1=4Ω、R2=6Ω，其他电阻不计．整个装置处在垂直导轨向里的匀强磁场中，如图所示，磁感应强度 B=0.1T．当直导体棒在导轨上以v=6m/s的速度向右运动时，求：直导体棒两端的电压和流过电阻R1和R2的电流大小。

题型2 电磁感应现象中的力学分析

例题2.如图所示，U形导线框固定在水平面上，右端放有质量为m的金属棒ab，ab与导轨间的动摩擦因数为μ，它们围成的矩形边长分别为L１、L２，回路的总电阻为R.从t=0时刻起，在竖直向上方向加一个随时间均匀变化的匀强磁场B=kt（k>0），那么在t为多大时，金属棒开始移动？

练习：

1. 如图所示，线圈内有理想的磁场边界，当磁感应强度均匀增加时，有一带电量为q ，质量为m 的粒子静止于水平放置的平行板电容器中间，则此粒子带 ，若线圈的匝数为n ，线圈面积为S ，平行板电容器的板间距离为d ，则磁感应强度的变化率为 。

2.如图5所示，导线MN 可无摩擦地沿竖直的长直导轨滑动，导线位于水平方向的匀强磁场中，回路电阻R ，将MN 由静止开始释放后的一小段时间内，MN 运动的加速度可能是：

（A ）．保持不变（B ）逐渐减小

（C ）逐渐增大（D ）无法确定

3.如图所示在宽为L 的水平平行光滑导轨上垂直导轨放置一根直导体棒MN ，在导轨的左端连接一个电阻R ，其他电阻不计，设导轨足够长。整个装置处在垂直导轨竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B 。当直导体棒收到一个垂直导轨水平面向右的恒力F 作用由静止开始在导轨上向右运动时，试确定导体棒的运动情况及其最大速度m v 。

× × ×

M N R