問題詳情:
(1)如圖1所示,兩根足夠長的平行導軌,間距L =0.3 m,在導軌間有垂直紙面向裏的勻強磁場,磁感應強度B1 = 0.5 T。一根直金屬桿MN以v= 2 m/s的速度向右勻速運動,杆MN始終與導軌垂直且接觸良好。杆MN的電阻r1=1W,導軌的電阻可忽略。求杆MN中產生的感應電動勢E1。
(2)如圖2所示,一個匝數n=100的圓形線圈,面積S1=0.4m2,電阻r2=1Ω。在線圈中存在面積S2=0.3m2垂直線圈平面(指向紙外)的勻強磁場區域,磁感應強度B2隨時間t變化的關係如圖3所示。求圓形線圈中產生的感應電動勢E2。
(3)有一個R=2Ω的電阻,將其兩端a、b分別與圖1中的導軌和圖2中的圓形線圈相連接,b端接地。試判斷以上兩種情況中,哪種情況a端的電勢較高?求這種情況中a端的電勢φa。
【回答】
解:
(1)杆MN做切割磁感線的運動 【2分】
產生的感應電動勢 【1分】
(2)穿過圓形線圈的磁通量發生變化 【2分】
產生的感應電動勢 【1分】
(3)當電阻R與圖1中的導軌相連接時,a端的電勢較高 【2分】
通過電阻R的電流 【1分】
電阻R兩端的電勢差 【1分】
a端的電勢 【2分】
知識點:專題八 電磁感應
題型:綜合題