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感应电动势的公式(平均感应电动势和瞬时感应电动势)

快讯 小牛物理 40浏览

一、平均感应电动势:

1.对应一段时间或一段位移,是过程量.

2.公式:

①E=n△Φ/△t

②E=BLv(平)

二、瞬时感应电动势:

1.对应一个时刻或一个位置,是状态量.

2.公式:

①E=n·lim(△Φ/△t)(△t→0的极限)

②E=BLv

③E=nФ′(t)(磁通量对t的导数)

④E=nk(k为Φ-t图象上某点切线的斜率)

【注意】

1.E=n△Φ/△t具有普适性,当△t→0时,E为瞬时电动势,此时是Φ-t图象上某点切线的斜率;

2.当△t≠0时,E=n△Φ/△t为△t时间内的平均电动势。

3.当△φ均匀变化时,平均感应电动势等于瞬时感应电动势。4.E=BLvsinθ中的v若为瞬时速度,则算出的就是瞬时电动势:若v为平均速度,算出的就是平均电动势.

5.求过程量用平均感应电动势;求瞬时量用瞬时感应电动势.

例如求电量用平均感应电动势.

例题:如图所示,有一夹角为θ的金属角架,角架所围区域内存在匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,方向与角架所在平面垂直,一段直导线ab,从顶角c贴着角架以速度v向右匀速运动。求:

(1)t时刻角架的瞬时感应电动势;

(2)t时间内角架的平均感应电动势.

例题:如图所示,一半径为r=10cm的圆形线圈共100匝,在磁感应强度B=(5/π²)T的匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的中心轴线OO′以n=600r/min的转速匀速转动,当线圈转至中性面位置(图中位置)时开始计时。

(1)写出线圈内所产生的交变电动势的瞬时值表达式;

(2)求线圈从图示位置开始在(1/60)s时的电动势的瞬时值;

(3)求线圈从图示位置开始在(1/60)s时间内的电动势的平均值.

例题:如图所示,匀强磁场中有一个用软导线制成的单匝闭合线圈,线圈平面与磁场垂直.已知线圈的面积S=0.3m²、电阻R=0.6Ω,磁场的磁感应强度B=0.2T.现同时向两侧拉动线圈,线圈的两边在△t=0.5s时间内合到一起.求线圈在上述过程中

(1)感应电动势的平均值E;

(2)感应电流的平均值I,并在图中标出电流方向;

(3)通过导线横截面的电荷量q.

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