切割类电磁感应问题的终态分析

1 单动杆模型 ①背景与图例:如图1所示,在均匀磁场中有U形导线框abcd,线框处于水平平面内,磁场与线框平面垂直,R为一电阻,ef为垂直于ab的一根导体杆,它可在ab、cd上无摩擦地滑动.若对ef施加水平恒力F,则动态杆必作匀速运动.     

对一个电磁感应问题的再思考

在恒定的均匀磁场中,矩形导线框平面与磁场方向垂直,如图1所示.当线框由静止开始下落时,问线框将作何运动?许多人认为,线框作自由落体运动.笔者认为,这一答案值得商讨.线框在下落过程中,尽管在任一时刻,整个线框中的感应电动势之和为零,线框中无回路电流.但是,由于 ab、cd 边上的动生电动势εab、εcd 随着线框运动速     

矩形线框转动切割问题分类例析

所谓线框转动切割,通常是指线框绕莱一固定轴在磁场中转动而切割磁力线。由于这类电磁感应难度较大,且问题涉及的知识点多,信息量大,综合性强。因此已成为高考命题中的热点内容。本文试就线框在匀强磁插,直线电流磁场,辐向磁场中转动切割的考题为例。给予分类解析与评述。 一、线框在匀强磁场中转动切割 例1.如图1所示,单匝闭合的线框在匀强磁场中以角速度ω绕中心轴OO＇逆时针匀速转动。已知线框的边长ab=cd=L_1=0.20米,bc=ad=L_2=0.10米,线框的电阻值R=0.50欧姆,角速度ω=300弧度/秒。匀强磁场磁感应强度的大小为B=0.50特斯拉,方向与转轴OO＇垂直,规定当线框平面与B垂直并且ab边在纸面前时,开始计算线框的转角θ。     

以一道模拟试题为例谈“电磁感应”复习方向

<正>一、试题呈现例题(上海静安区2017届高三第一学期质量检测):如图1所示,在竖直平面内有一质量为M的Π形线框abcd,水平边bc长为L,电阻为r,竖直边ab与cd的电阻不计;线框的上部处于与线框平面垂直的匀强磁场Ⅰ区域中,磁感应强度为B1,磁场Ⅰ区域的水平下边界(图中虚线)与bc边的距离为H。质量为m、电阻为3r的金属棒PQ用可承受最大拉力为3mg的细线悬挂着,静止于水平位置,其两端与线框的两条竖直边接触良好,并可沿着竖直边无摩擦滑动。金属棒PQ处在磁感应强度为     

动生电动势大小的几个易混点

一、不能正确理解“切割”的意义 例题如图1,矩形线圈口abcd处于匀强磁场中,磁感应强度为B,线框平面跟磁感线垂直,线框可动部分ab的有效长度是l,运动速度的大小是口,速度方向跟ab垂直,同时也跟磁场方向垂直,求回路中产生的感应电动势的大小？     

论述题及说理题分类解析

一、论述证明题例1:如图所示,质量为m、边长为L的正方形线框abcd,从垂直纸面向里的水平有界匀强磁场的上方h高度处由静止自由下落,磁场高度为H,线框下落过程中始终在同一竖直平面内且cd边与磁场边界都沿水平方向。请证明线框进入磁场的过程中任意时刻线框克服安培力做功的功率等于线框的电功率。     

闭合线圈在匀强磁场中运动是否有机械能损失——电磁感应中一个被忽视的问题

题目　如图 1所示 ,一闭合的小金属环用一根绝图 1缘细杆挂在固定点 O处 ,使金属环绕竖直线 OO′来回摆动的过程中穿过水平方向的匀强磁场区域 ,磁感线方向跟线框平面垂直 ,若悬点摩擦和空气阻力均不计 ,则 (　　 )A.线框进入或离开磁场区域时 ,都产生感应电流 ,而且电流的方向相反B.线框进入磁场区域后越靠近 OO′线时速度越大 ,而且产生的感应电流也越大C,线框开始摆动后 ,摆角会越来越小 ,摆角小到某一值后将不再减小D.线框摆动过程中 ,机械能将完全转化为线框中的电能与该题题意相近的题目很多 ,共同的答案均为选项 AC,其中对选项 …     

是0?还是1C?还是…

图1某学校高三月考有一试题如下:如图1所示,边长L=0.1m的正方形金属线框abcd,质量m=0.1kg,总电阻R=0.02Ω,从高为h=0.2m处自由下落(abcd始终在竖直平面内且ab水平),线框下有一水平的有界匀强磁场,竖直宽度L=0.1m,磁感应强度B=1.0T,方向如图.(g=10m/s2)求:(1)线框穿越磁场过程中     

线框竖直穿越磁场的运动模型

1．运动模型 如图1所示,质量为优,总电阻为R,边长为L的正方形线框abcd,从水平有界匀强磁场的上方h高处由静止自由下落,磁场高度为H,线框下落过程中始终在竖直平面内且cd边与磁场边界平行．     

对一道质量检测题的商榷

本刊1992年第10期刊登的“青岛市1992年高三目标教学质量检测物理试题”的第8题,命题不妥,很值得商榷。 [原题] 有界匀强磁场沿水平分布在abcd区域内,在磁场的正上方有金属线框efgh。(如图);当gh边距磁场边界线ab高为H时,释放线框自由落下,线框全部进入磁场的过程中,线框恰好做匀速运动,下列说法中对的是: A.若线框从大于H高处释放,则线框全部进入磁场的过程是先减速可能后做匀速运动。 B.若线框从小于H高处释放,则线框全部进入磁     

对一个电磁学问题的深入分析

[题]光滑水平放置的金属框架,宽为l,其上放一质量为m的金属杆ab,两端连接有开关S和电容器C,均匀磁场B垂直于框架平面(图1),杆有初速v_0,合上开关S,稳定后,杆以速度v_T做匀速运动,求电容器的电容。     

电学易错题及错解剖析

题目1：如图1所示,匀强磁场的磁感应强度为B．磁场中有正方形线框abcd,线框总电阻为R,边长为L,每边质量为m．磁场方向水平向右,开始时线框处于水平位置且bc边与磁场垂直,把线框由静止释放,使它以bc为轴在t秒内由水平位置转到竖直位置刚好又静止下来。则在这个过程中,线框中平均感应电动势为______,产生的热量为_________。     

电磁感应中的双电源问题

1．同向连接的双电源：回路中的电动势等于两个电源电动势之和例1如图1所示,螺线管与H形线框相连接,线框是用裸导线做成的,cd和ef边足够长,竖直放置,棒ab水平放置,且可以在cd和ef上无摩擦滑动．螺线管内有沿轴线水平向左的外磁场B_1,磁感应强度随时间均     

《交变电流》与《电磁波》综合自测题

一、选择题 1．一个边长为6cm的正方形金属线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，电阻为0．36Ω。     

谈楞次定律的运用

楞次定律是电磁感应的教学重点和教学难点，而楞次定律的运用是不可忽视的一个重要方面。学生在运用楞次定律判断感应电流方向时，往往出现相反的结果。主要是他们对楞次定律中“阻碍”和磁通量“变化”之间的关系没有理解，以致学生在运用时，不知不觉地出现错误。这就要求教师在教学中，要以定律中的“阻碍”和“变化”为核心，剖析其内涵和它们之间的关系，使学生深刻理解、熟练掌握和正确运用楞次定律。例１、如图一所示，矩形线框abcd的平面与磁场方向垂直。当线框的ab边在da、cb边上向右滑动时，确定ab边中感应电流的方向。解：（１）…     

用平均值求解要谨慎——一道高考预考题的解答商榷

在镇江市1989年高考预考物理试题中有这样一题:如图1所示,有一水平的匀强磁场,方向垂直于纸面向里,磁感应强度为B。在竖直平面内放一个很长的光滑的导电的金属轨道,轨道与一只阻值为R的电阻连接。裸露金属细杆ab从静止开始由“1”位置沿轨道向下滑动。滑动时ab始终保持水平,并与轨道良好接触。已知ab细杆的质量为m,细杆到“2”位置时的速度为v,“1”位置到“2”位置的高度差为h,二轨道的宽度为l,细杆与轨道的电阻     

感生电动势只分布在变化磁场内吗?

1问题的提出习题课上笔者出示了这样一道题:题1.如图1所示,用均匀导线做成的矩形线框abcd,且bc=2ab,ab=0.2m,线框的一半放在指向纸面向里的匀强磁场里.当该磁场以10T/s的变化率均匀增加时,求线框中e、f两点的电势差的大小.图1图2很多学生是这样分析的:整个回路的感生电动势为:E     

2011年清华大学自主招生物理试题第7题的多种解法

题目空间某区域内存在匀强磁场,磁场的上下边界水平,方向和竖直平面（纸面）垂直,两个由完全相同的导线制成的刚性线框a和b,其形状分别为周长为4l的正方形和周长为6l的矩形,线框a和b在竖直平面内从（图1）图示位置开始自由下落,     

解物理题不应违背数学原理

十几年来有一道高考物理试题一直被人当作范例(注1),教给学生.然而,它却是存在着明显的不当之处.现以陈文的解答为例,剖析其存在的问题.[原题]光滑平行的金属轨道倾斜地固定在水平桌面上,轨道平面与水平桌面之间夹角α=30°,平行轨道间距d=50cm.整个轨道空间充满磁感强度B=1T的匀强磁场,磁场方向与轨道平面垂直向上,如图1所示.将一根质量m=0.2kg,电阻R=0.1Ω的金属杆ab沿垂直轨道方向架在平行轨道上,让它由静止开始自由滑动,不计轨道框架电阻,设轨道足够长,则在ab杆     

产生正弦式交流电的模型

1．线框在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动 例1如图1所示,abcd是交流发电机的矩形线圈,ab=30cm,bc=10cm,共50匝,它在B=0．8T的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴沿顺时针方向匀速转动,