高二物理 如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=1.6T

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-06-28
高二物理电磁感应。如图所示,虚线框内有方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场

ab边进入磁场时,ab切割磁感线,E=BLv,内阻为r,外电阻为r/2,U1=E*1/2r/(r+1/2r)=1/3(BLv)
(不要认为U1是感应电动势)
当cd边进入磁场时,ab,cd同时切割磁感线,且方向相同,都为E=BLv,这两个电动势是并联的,可以等效成电动势为E,内阻为r/2的电源,外电阻是r,U2=Er/(r+1/2r)=2/3*BLv
懂了没 。不懂可以留言给我


  此题可等效为一个电动势为2E的电源,其内阻为2r,外部并联两个随时间变化的电阻R1、R2,这两个电阻满足R1+R2=2Ω,R1、R2的取值范围均为0~2Ω。其中E为一根导线转动产生的电动势,容易求得其值为E=(1/2)BR(wR)=(1/2)BwR^2,R=15cm=0.15m为圆环半径。从而电源电动势2E=BwR^2=0.36V,r为每根转动导线的的电阻,故而等效电源内阻2r=2Ω.当R1与R2其中之一为0时,相当于电源路端电压为0,此时流过电源的电流(即流过两转动导线的电流)最大,最大值为2E/(2r)=0.36/2=0.18A;由数学里的均值定理(亦可通过求总电阻作为R1或R2的函数的最大值得到),当R1=R2=1Ω时,总电阻最大,其值为(0.5R1+2r)=2.5Ω,此时电流取最小值0.36/2.5=0.144A=144mA.