2018版高中物理第1章电磁感应章末整合提升学案鲁科版选修3_2
2018版高中物理第1章电磁感应章末整合提升学案鲁科版选修3_2第3页

也可求瞬时值.

2.导体杆切割磁感线产生的电动势E=Blv

(1)公式E=Blv是E=n的特殊情况,适用于导体杆切割磁感线运动时产生的电动势.

(2)公式E=Blv一般求的是瞬时值,此时v为瞬时速度.但当v为平均速度时,也可求平均电动势.

(3)对于导体杆围绕一个点转动切割磁感线时E=Bl2ω.

例2 如图3甲所示,一个500 匝的线圈的两端跟R=99 Ω的电阻相连接,置于竖直向下的匀强磁场中,线圈的横截面积是20 cm2,电阻为1 Ω,磁场的磁感应强度随时间变化的图象如图乙所示,求磁场变化过程中通过电阻R的电流.

图 3

答案 0.1 A

解析 由题图乙知:线圈中磁感应强度B均匀增加,其变化率= T/s=10 T/s.

由法拉第电磁感应定律得线圈中产生的感应电动势为E=n=nS=500×10×20×10-4V=10 V

由闭合电路欧姆定律得感应电流大小为I== A=0.1 A.

例3 如图4所示,导线全部为裸导线,半径为r,两端开有小口的圆内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,一根长度大于2r的导线MN以速度v在圆环上无摩擦地自左端匀速滑到右端、电路中固定电阻阻值为R,其余部分电阻均忽略不计.试求MN从圆环左端滑到右端的过程中:

图4

(1)电阻R上的最大电流;(2)电阻R上的平均电流;(3)通过电阻R的电荷量.

答案 (1) (2) (3)