【错解分析】根据法拉第电磁感应定律 ε=Blv v=ωl ε=Bl2ω 断路时导体端电压等于电动势 得:
即 错解原因:法拉第电磁感应定律的导出公式ε=Blv是有条件的。它适用于导体平动且速度方向垂直于磁感线方向的特殊情况。不符合本题的转动情况,本题用错了公式。另外判断感应电动势方向上也出现了问题。 【正解】由于法拉第电磁感应定律ε=Blv适用于导体平动且速度方向垂直于磁感线方向的特殊情况。将转动问题转化为平动作等效处理。因为v=ωl,可以用导体中点的速度的平动产生的电动势等效于OB转动切割磁感线产生的感应电动势。
UBO = UB -UO = εBO =4(V) 同理
UAO = UA- UO= εAO =1(V) UAB =UA - UB=(UA- UO)- (UB- UO)=UAO- UBO = 1-4=-3(V) 【点评】本题中的等效是指产生的感应电动势相同。其基础是线速度与角速度和半径成正比。 |