【北京市东城区高三综合练习(一)的这个物理题答案是不是有问题-查字典问答网
分类选择

来自田四化的问题

  【北京市东城区高三综合练习(一)的这个物理题答案是不是有问题如图所示,两根完全相同的光滑金属导轨OP、OQ固定在水平桌面上,导轨间的夹角为θ=74°,导轨单位长度的电阻为r0=0.1Ωm.导轨所】

  北京市东城区高三综合练习(一)的这个物理题答案是不是有问题

  如图所示,两根完全相同的光滑金属导轨OP、OQ固定在水平桌面上,导轨间的夹角为θ=74°,导轨单位长度的电阻为r0=0.1Ωm.导轨所在空间有垂直于桌面向下的匀强磁场,且磁场随时间均匀变化,磁场的磁感应强度B与时间t的关系为B=k/t,其中比例系数k=2T•s.将电阻不计的金属杆MN放置在水平桌面上,在外力作用下,t=0时刻金属杆以恒定速度v=2m/s从O点开始向右滑动.在滑动过程中保持MN垂直于两导轨间夹角的平分线,且与导轨接触良好.(已知导轨和金属杆杆均足够长,)求:

  在t=6.0s时,回路中的感应电动势的大小.

  解答过程如下:

  经时间t时,金属杆MN切割磁感线的有效长度为

  L=2vttan(θ/2)=3t

  回路所围的面积为S=vtL/2=3t^2

  回路的总电阻为r=2vtr0/cos(θ/2)=t/2

  金属杆MN切割磁感线产生感应电动势大小为:E1=Blv=12V

  产生感应电流的方向为逆时针.

  设t1、t2为t的前后时刻,在(t2-t1)时间内回路磁通电量变化为:Δφ=(k/t2)(3t2^2)-(k/t1)(3t1^2)=6(t2-t1)

  则由此根据法拉第电磁感应定律可知产生的感应电动势大小为:E2=Δφ/Δt=Δφ/(t2-t1)=6V

  根据楞次定律可判断其感应电动势产生感应电流的方向也为逆时针

  由④⑥两式可得回路中的感应电动势的大小E=E1+E2=18V

  但我觉得,E2=Δφ/Δt=6V就是总的感应电动势

  E1=12V是动生电动势,而感生电动势E3=(ΔB/Δt)S=-6V

  所以总感应电动势E=E1+E3=6V

  不知各位大侠看法如何,希望不吝赐教。

1回答
2019-10-08 13:08
我要回答
请先登录
吕春苗

  这个题第一版的答案确实错了,判断感生电动势时方向反了

  印象中正确答案是6V

  不过东城后来修正了答案,上网搜一下或者问问老师应该可以解决

  关于楼主的补充,完全正确!

  原答案中所谓“根据楞次定律可判断其感应电动势产生感应电流的方向也为逆时针”是对楞次定律的误用.

  同时考虑B与S的变化得出的电动势为总电动势

  从另一个角度说:φ'=(BS)'=B'·S+B·S'

  后两个分别对应感生、动生电动势

2019-10-08 13:10:57

最新问答

推荐文章

猜你喜欢

附近的人在看

推荐阅读

拓展阅读

  • 大家都在看
  • 小编推荐
  • 猜你喜欢
  •