全球旧事资料 分类
章电磁感应
例1长为a宽为b的矩形线圈,在磁感强度为B的匀强磁场中垂直于磁场的OO′轴以恒定的角速度ω旋转,设t0时,线圈平面与磁场方向平行,则此时的磁通量和磁通量的变化率分别是


【错解】t0时,线圈平面与磁场平行、磁通量为零,对应的磁通量的变化率也为零,选A。
【错解原因】
磁通量ΦBS⊥BS(S⊥是线圈垂直磁场的面积),磁通量的变化ΔΦΦ2Φ1,两者的物理意义截然不同,不能理解为磁通量为零,磁通量的变化率也为零。
【正解】
实际上,线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴转动时,产生交变电动势eεmcosωtBabωcosωt。当t0时,cosωt1,虽然磁通量
可知当电动势为最大值时,对应的磁通量的变化率也最大,即
【评析】
弄清概念之间的联系和区别,是正确解题的前提条件。在电磁感应中要弄清磁通量Φ、磁通量的变化ΔΦ以及磁通量的变化率ΔΦΔt之间的联系和区别。
例2在图11-1中,CDEF为闭合线圈,AB为电阻丝。当滑动变阻器的滑动头向下滑动时,线圈CDEF中的感应电流在G处产生的磁感强度的方向是“”时,电源的哪一端是正极?
1
f【错解】当变阻器的滑动头在最上端时,电阻丝AB因被短路而无电流通过。由此可知,滑动头下移时,流过AB中的电流是增加的。当线圈CDEF中的电流在G处产生的磁感强度的方向是“”时,由楞次定律可知AB中逐渐增加的电流在G处产生的磁感强度的方向是“×”,再由右手定则可知,AB中的电流方向是从A流向B,从而判定电源的上端为正极。【错解原因】楞次定律中“感生电流的磁场总是要阻碍引起感生电流的磁通量的变化”,所述的“磁通量”是指穿过线圈内部磁感线的条数,因此判断感应电流方向的位置一般应该选在线圈的内部。【正解】当线圈CDEF中的感应电流在G处产生的磁感强度的方向是“”时,它在线圈内部产生磁感强度方向应是“×”,AB中增强的电流在线圈内部产生的磁感强度方向是“”,所以,AB中电流的方向是由B流向A,故电源的下端为正极。【评析】同学们往往认为力学中有确定研究对象的问题,忽略了电学中也有选择研究对象的问题。学习中应该注意这些研究方法上的共同点。例3一个共有10匝的闭合矩形线圈,总电阻为10Ω、面积为004m2,置于水平面上。若线框内的磁感强度在002s内,由垂直纸面向里,从16T均匀减少到零,再反向均匀增加到24T。则在此时间内,线圈内导线中的感应电流大小为______A,从上向下俯视,线圈中电流的方向为______时针方向。【错解】由于磁感强度均匀变化r
好听全球资料 返回顶部