空間中的磁場如果發(fā)生變化,那么在空間中就會(huì)產(chǎn)生電場,將導(dǎo)體放在此空間中,導(dǎo)體兩端產(chǎn)生的電動(dòng)勢叫做感生電動(dòng)勢,如果導(dǎo)體是閉合回路,就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。
變化的磁場周圍會(huì)產(chǎn)生電場
感生電動(dòng)勢產(chǎn)生的條件:
1、有導(dǎo)體
2、導(dǎo)體處在變化的磁場
例題:
1、(2014·四川理綜)(多選)如圖所示,不計(jì)電阻的光滑U形金屬框水平放置,光滑、豎直玻璃擋板H、P固定在框上,H、P的間距很小.質(zhì)量為0.2 kg的細(xì)金屬桿CD恰好無擠壓地放在兩擋板之間,與金屬框接觸良好并圍成邊長為1 m的正方形,其有效電阻為0.1 Ω.此時(shí)在整個(gè)空間加方向與水平面成30°角且與金屬桿垂直的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律是B=(0.4-0.2t) T,圖示磁場方向?yàn)檎较颍颉醢搴蜅U不計(jì)形變.則( AC )
A. t=1 s時(shí),金屬桿中感應(yīng)電流方向從C到D
B. t=3 s時(shí),金屬桿中感應(yīng)電流方向從D到C
C. t=1 s時(shí),金屬桿對擋板P的壓力大小為0.1 N
D. t=3 s時(shí),金屬桿對擋板H的壓力大小為0.2 N
解析:由于B=(0.4-0.2t) T,在t=1 s 時(shí)穿過平面的磁通量向下并減少,則根據(jù)楞次定律可以判斷,金屬桿中感應(yīng)電流方向從C到D,A正確。在t=3 s時(shí)穿過平面的磁通量向上并增加,則根據(jù)楞次定律可以判斷,金屬桿中感應(yīng)電流方向仍然是從C到D,B錯(cuò)誤。由法拉第電磁感應(yīng)定律得E=ΔΦ/Δt=(ΔBSsin30°)/Δt=0.1 V,由閉合電路歐姆定律得電路電流I=E/R=1 A,在t=1 s時(shí),B=0.2 T,方向斜向下,電流方向從C到D,金屬桿對擋板P的壓力水平向右,大小為FP=BILsin30°=0.1 N,C正確。同理,在t=3 s時(shí),金屬桿對擋板H的壓力水平向左,大小為FH=BILsin30°=0.1 N,D錯(cuò)誤。
