转动产生的感应电动势 ⑴转动轴与磁感线平行.如图.磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于纸面向外.长L的金属棒oa以o为轴在该平面内以角速度ω逆时针匀速转动.求金属棒中的感应电动势.在应用感应电动势的公式时.必须注意其中的速度v应该指导线上各点的平均速度.在本题中应该是金属棒中点的速度.因此有. ⑵线圈的转动轴与磁感线垂直.如图.矩形线圈的长.宽分别为L1.L2.所围面积为S.向右的匀强磁场的磁感应强度为B.线圈绕图示的轴以角速度ω匀速转动.线圈的ab.cd两边切割磁感线.产生的感应电动势相加可得E=BSω.如果线圈由n匝导线绕制而成.则E=nBSω.从图示位置开始计时.则感应电动势的瞬时值为e=nBSωcosωt .该结论与线圈的形状和转动轴的具体位置无关(但是轴必须与B垂直). 实际上.这就是交流发电机发出的交流电的瞬时电动势公式. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

法拉第电磁感应定律

1.(1)法拉第电磁感应定律:电路中感应电动势的大小________,表达式为E=________

(2)当导体在匀强磁场中做切割磁感线的相对运动时产生的感应电动势E________Bv之间的夹角.

(3)导体棒绕某一固定转轴旋转切割磁感线,虽然棒上各点的切割速度并不相同,但可用棒上________等效替代切割速度.常用公式E________

2.应用法拉第电磁感应定律时应注意:

(1)E________适用于一般回路.若磁通量不随时间均匀变化,则ΔΦ/ΔtΔt时间内通过该回路的磁通量的________

(2)E________,适用于导体各部分以相同的速度切割磁感线的情况,式中L为导线的有效切割长度,为运动方向和磁感线方向的夹角.若v为瞬时速度,则E________.若v为平均速度,则E________

(3)若磁感应强度B不变,回路的面积S发生变化,则E=________;若回路的面积S不变,磁感应强度B发生变化,则E________;若磁感应强度B、回路的面积S都发生变化,则E________

3.要注意严格区分Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt的物理意义

Φ是指________

ΔΦ是指________

ΔΦ/Δt是指________

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某同学根据电磁感应现象设计了一种发电装置,如图甲所示,图乙为其俯视图.将8块相同磁铁的NS极交错放置组合成一个高h = 0.5 m、半径r = 0.2 m的圆柱体,其可绕固定的OO' 轴转动.圆柱外侧附近每个磁场区域的磁感应强度大小均为B = 0.2T,方向都垂直于圆柱表面,相邻两个区域的磁场方向相反.紧靠圆柱体外侧固定—根与其等长、电阻R = 0.4Ω的金属杆ab,杆与圆柱平行.从上往下看,圆柱体以ω = 100 rad/s的角速度顺时针匀速转动,设转到如图所示位置为t = 0时刻.取g = 10 m/s2π2 = 10.求:

   (1)圆柱体转过周期的时间内,ab杆中产生的感应电动势E的大小;

   (2)如图丙所示,MN为水平放置的平行板电容器的两极板,极板长L0 = 0.314m,两板间距d = 0.125m.现用两根引线将MN分别与ab相连.在t = 0时刻,将—个电量q = + 1.00×10 - 6C、质量m = 1.60×10 - 8kg的带电粒子从紧靠M板中心处无初速度地释放,求粒子从M板运动到N板所经历的时间t.不计粒子重力.

   (3)t = 0时刻,在如图丙所示的两极板问,若上述带电粒子从靠近M板的左边缘处以初速度υ0水平射入两极板间,而且已知粒子沿水平方向离开电场,求初速度υ0的大小,并在图中画出粒子相应的运动轨迹.不计粒子重力.(※请自行作图!)

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(11分)某同学根据电磁感应现象设计了一种发电装置,如图甲所示,图乙为其俯视图.将8块相同磁铁的NS极交错放置组合成一个高h = 0.5 m、半径r = 0.2 m的圆柱体,其可绕固定的OO' 轴转动.圆柱外侧附近每个磁场区域的磁感应强度大小均为B = 0.2T,方向都垂直于圆柱表面,相邻两个区域的磁场方向相反.紧靠圆柱体外侧固定—根与其等长、电阻R = 0.4Ω的金属杆ab,杆与圆柱平行.从上往下看,圆柱体以ω = 100 rad/s的角速度顺时针匀速转动,设转到如图所示位置为t = 0时刻.取g = 10 m/s2π2 = 10.求:

  (1)圆柱体转过周期的时间内,ab杆中产生的感应电动势E的大小;

  (2)如图丙所示,MN为水平放置的平行板电容器的两极板,极板长L0 = 0.314m,两板间距d = 0.125m.现用两根引线将MN分别与ab相连.在t = 0时刻,将—个电量q = + 1.00×10 - 6C、质量m = 1.60×10 - 8kg的带电粒子从紧靠M板中心处无初速度地释放,求粒子从M板运动到N板所经历的时间t.不计粒子重力.

  (3)t = 0时刻,在如图丙所示的两极板问,若上述带电粒子从靠近M板的左边缘处以初速度υ0水平射入两极板间,而且已知粒子沿水平方向离开电场,求初速度υ0的大小,并在图中画出粒子相应的运动轨迹.不计粒子重力.(※请自行作图!)

 

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(11分)某同学根据电磁感应现象设计了一种发电装置,如图甲所示,图乙为其俯视图.将8块相同磁铁的NS极交错放置组合成一个高h = 0.5 m、半径r = 0.2 m的圆柱体,其可绕固定的OO' 轴转动.圆柱外侧附近每个磁场区域的磁感应强度大小均为B = 0.2T,方向都垂直于圆柱表面,相邻两个区域的磁场方向相反.紧靠圆柱体外侧固定—根与其等长、电阻R = 0.4Ω的金属杆ab,杆与圆柱平行.从上往下看,圆柱体以ω = 100 rad/s的角速度顺时针匀速转动,设转到如图所示位置为t =0时刻.取g = 10 m/s2π2= 10.求:
(1)圆柱体转过周期的时间内,ab杆中产生的感应电动势E的大小;
(2)如图丙所示,MN为水平放置的平行板电容器的两极板,极板长L0 = 0.314m,两板间距d = 0.125m.现用两根引线将MN分别与ab相连.在t = 0时刻,将—个电量q = + 1.00×10 - 6C、质量m = 1.60×10 - 8kg的带电粒子从紧靠M板中心处无初速度地释放,求粒子从M板运动到N板所经历的时间t.不计粒子重力.
(3)t = 0时刻,在如图丙所示的两极板问,若上述带电粒子从靠近M板的左边缘处以初速度υ0水平射入两极板间,而且已知粒子沿水平方向离开电场,求初速度υ0的大小,并在图中画出粒子相应的运动轨迹.不计粒子重力.(※请自行作图!)

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(11分)某同学根据电磁感应现象设计了一种发电装置,如图甲所示,图乙为其俯视图.将8块相同磁铁的NS极交错放置组合成一个高h = 0.5 m、半径r = 0.2 m的圆柱体,其可绕固定的OO' 轴转动.圆柱外侧附近每个磁场区域的磁感应强度大小均为B = 0.2T,方向都垂直于圆柱表面,相邻两个区域的磁场方向相反.紧靠圆柱体外侧固定—根与其等长、电阻R = 0.4Ω的金属杆ab,杆与圆柱平行.从上往下看,圆柱体以ω = 100 rad/s的角速度顺时针匀速转动,设转到如图所示位置为t = 0时刻.取g = 10 m/s2π2 = 10.求:

   (1)圆柱体转过周期的时间内,ab杆中产生的感应电动势E的大小;

   (2)如图丙所示,MN为水平放置的平行板电容器的两极板,极板长L0 = 0.314m,两板间距d = 0.125m.现用两根引线将MN分别与ab相连.在t = 0时刻,将—个电量q = + 1.00×10 - 6C、质量m = 1.60×10 - 8kg的带电粒子从紧靠M板中心处无初速度地释放,求粒子从M板运动到N板所经历的时间t.不计粒子重力.

   (3)t = 0时刻,在如图丙所示的两极板问,若上述带电粒子从靠近M板的左边缘处以初速度υ0水平射入两极板间,而且已知粒子沿水平方向离开电场,求初速度υ0的大小,并在图中画出粒子相应的运动轨迹.不计粒子重力.(※请自行作图!)

 

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