本试题 “如图所示,匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架,框架宽为L,右端接有电阻R,磁感应强度为B。一个质量为m、电阻不计的金属棒以v0的初速度沿框向左运动,...” 主要考查您对能量转化与守恒定律
磁通量
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能量守恒定律:
能量守恒中连接体问题的解法:
在两个或两个以上的物体组成的系统中,单独研究其中一个物体时,机械能往往是不守恒的,但对整体来说,机械能又常常是守恒的,所以在这类问题中通常需取整体作为研究对象,再找出其他运动联系来解题。
在判断系统的机械能是否守恒时,除重力、弹力外无其他外力做功,只是系统机械能守恒的必要条件,还需要看系统内力做功的情况。
(1)系统内两个直接接触的物体,如果满足动量守恒和机械能守恒条件,利用两守恒定律是解这类问题的常用方法两物体的运动联系是沿垂直于接触面的分速度相等。
(2)以轻绳相连的两个物体,如果和外界不存在摩擦力做功等问题时,只有机械能在两个物体之间的相互转移,两物体系统机械能守恒。解此类问题的关键是在绳的方向上两物体速度大小相等。
(3)与轻杆相连的物体在绕固定转动轴转动时,两物体的角速度相等。无转动轴时两物体沿杆方向的分速度相等。有摩擦阻力参与过程的能量问题的解法在有摩擦力或介质阻力参与的过程中,机械能不停地向内能转化,但在摩擦力或介质阻力大小不变的情况下,损失的机械能与通过的路程成正比。而在往返运动形式中,通过同一位置时的速率也就不相同,通过同样距离所用时间也不相同。在比较运动时间时,可以通过比较平均速度的大小进而得到时间关系。
磁通量:
1、定义:磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量。
2、定义式:Φ=BS。如果面积S与B不垂直,应以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S',即Φ=BS',国际单位Wb。
3、求磁通量时应该是穿过某一面积的磁感线的净条数。任何一个面都有正、反两个面;磁感线从面的正方向穿入时,穿过该面的磁通量为正,反之,磁通量为负。所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和。
4、磁通量的变化量的计算
①ΔΦ=Φ2-Φ1;ΔΦ=BΔS;ΔΦ=SΔB。
②开始和转过180°时平面都与磁场垂直,则磁通量的变化量ΔΦ=2BS(磁感应强度为B,平面的面积为S)。
5、磁通量的变化率
①磁通量的变化率:描述磁场中穿过某个面磁通量变化快慢的物理量。
②大小计算:。
③在数值上等于单匝线圈产生的感应电动势的大小。
④在Φ-t图象中,图象的斜率表示。
磁通量、磁通量变化量、磁通量变化率:
闭合线圈在条形磁铁附近移动时磁通量的变化情况:
磁通量变化量的求法:
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