内容正文:
4.4.2 法拉第电磁感应定律的应用
复习 两个公式
求平均感应电动势
△t近于0时,E为瞬时感应电动势
求平均感应电动势,v是平均速度
求瞬时感应电动势,v是瞬时速度
1、感应电动势的有无取决于:
磁通量是否变化
3、感应电动势的方向判断方法:
楞次定律或右手定则
2、感应电动势E大小的求解:
G
E r
a
b
G
E r
a
b
G
a
b
G
a
b
电磁感应现象中电路问题的注意事项:
1.产生感应电动势的那部分导体相当于电源。
2.产生感应电动势只需要磁通量发生变化,不需要闭合回路;产生感应电流才需要磁通量发生变化和闭合回路。
感应电动势的正负极可以根据楞次定律(或右手定则)来判断。
3. 正确判断电源的正负极,电源内部电流由电源负极流向电源正极
4. 注意等效电源的内阻对电路的影响
闭合回路中,等效电源正负极间的电压是路端电压,而不是等效 电源的电动势。只有开路时,路端电压才等于电动势。
一、电磁感应现象中的电路分析
分析思路
判断产生感应电动势的是哪一部分导体
或
右手定则或楞次定律
弄清各元件的串并联关系,画等效电路图
闭合电路欧姆定律、串并联
电路知识、电功率、焦耳定律
确定电源
分析电路结构
应用规律求解
哪一部分
E的大小
电源正负极
例题:把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环,水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,如图所示。一长度为2a、电阻等于R、粗细均匀的金属棒MN放在圆环上,它与圆环始终保持良好的接触,当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时,求:
(1)棒上电流的大小和方向及棒两端的电压UMN;
(2)在圆环和金属棒上消耗的总电功率。
(1)棒上电流的大小和方向及棒两端的电压
(2)在圆环和金属棒上消耗的总电功率
方向:从N到M
解:
总结:处理电磁感应中的电路问题的一般方法
1.明确哪部分电路或导体产生感应电动势,该部分电路或导体就相当于电源,其他部分是外电路.
2.画等效电路图,分清内、外电路.
3.用法拉第电磁感应定律E=n 或E=Blvsin θ确定感应电动势的大小,用楞次定律或右手定则确定感应电流的方向.注意在等效电源内部,电流方向从负极流向正极.
4.运用闭合电路欧姆定律、串