电磁感应的。。。一个磁铁靠近铝环。。感应电流产生的磁场对磁通量的变化是加强还是减弱。。求详解。

wqidt504
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先来看看这个问题:如图1,长圆柱形磁铁垂直放置,辐射的中心,产生磁场(磁场水平向外),乙= K / R(大小,其中r是距离柱轴的半径)。磁铁同轴设置有圆形铝环带半径为r0(大于圆柱形磁铁的半径)时,电阻为R,从下拉式菜单中的静磁场,在环的下落过程中的平面始终水平开始。测试条件:在环的感应电流下落时的速度诉
根据题意:在环中,其中磁感应强度B = k/r0,环切削速度总是垂直于磁场的位置,因此环为升周围的有效切割长度=通过磁感应线E = Blv的=2kπv产生2πr0,切削力,来感应电流I =Ε/ R =2kπv/ R。

结论,显然是没有问题的,但如果另一个角度来看,会产生这样一个问题:当环落入任何一个位置上,如图所示的磁感应线与环的平面平行,所以,下落通过它保持不变的光通量中,怎么会产生感应电流呢?本来是深藏在我们心中感应电流的条件是错误的?通过环的磁通量真的没有改变吗?

过程,以确定是否为环形磁通变化的下落,我们需要研究的径向磁场是如何产生的,这个数字是径向磁感应线,磁感线应关闭的曲线,那么磁场怎么它的整体分布?

高中物理教学的要求,研究了磁电式仪表的作品,遇到这种特殊的径向磁场,如图2所示,在两极之间时,有一个圆柱形的软铁,因为软铁的磁化磁极和形成在径向磁场的径向方向上的软铁。

同样,采用一定的结构也能产生辐射场从中心向四周辐射,如2007年北京高考试卷理综24的问题是这样的:用d的密度,ρ为电阻率,截面积的薄金属条带制成的实心正方形框abb'a'的侧面长度L。如图3所示,在磁金属间的狭缝,块和平行于该平面的磁场方向块的水平。让均匀磁场只存在相反磁极之间的磁场是在其他地方可以忽略不计。可以把盒子AA'和BB'端都在两极之间,大小B.箱从静止发布之初磁极之间的磁感应强度,飞机仍处于下降水平(不包括空气阻力)。

第一个问这个问题假设在垂直方向磁场足够长的时间来找到盒子最大速度vm的下落。求解如下:由于块质量m = 4LAd,块电阻R =ρ4L/ A;箱下落速度v,所产生的感应电动势E = 2BLv,感应电流I =Ε/ R =BAv/2ρ
过程>箱下落,由重力G和安培力F的作用当两种力量平衡块达到最大速度VM:G =毫克= 4LAdg,垂直向下的方向,F = 2BIL = B2ALvm /ρ,直线上升。当F = G,有B2ALvm /ρ= 4LAadg,落下的块作为VM =4ρdg/B2的最大速度。

这个测试题给大家一个办法,产生的辐射场,只要我们把在广场中间变成了圆柱形磁极制成的圆柱两侧的缸和轮离开周围的筒周围在气缸之间的间隙,磁极之间的间隙可以是一个问题从中心辐射到周围的磁场中所示。我们可以大致画出整体磁场分布:

正如图4所示,在磁感应线的狭缝不是从中心为起点,辐射,但形式感关闭磁极和外线中,由于在磁极之间的距离较近时,磁感应线可以近似为水平的;看从俯视图中,似乎这些磁感应线从中心向外辐射。当在线圈的磁极的向下运动的中心设置时,磁极与在平行线的外部磁场的感应线圈,并没有引起的磁通的变化。但中心极的磁感应线的内侧正逐渐接近,使得通过线圈的增加磁通量,从而导致感应电流。所以,问题是感应电流的1也由于由该线圈的圈开始认为没有磁通的下降,但考虑到局部磁场,不考虑总体分布通过改变磁通的磁场。

在这里,我们可以用它来说明感应电流的定量计算在由磁通引起的变化而产生的闭环径向磁场,但我们有计算所述的感应电动势用它的不同方式。我们来看第二个问题:如果我们选择在问题1中,如图5磁感线的部分领域的辐射场显示了可用的分布。磁感应强度的大小已知在垂直方向上通过的分量仅具有高度y的变化,通过= B0的变化(1 + KY)(其中,k是比例常数,而k> 0),质量为m,直径d,该金属环的电阻R是在垂直方向上下降的磁场的范围之内是足够大的,其中,所述磁场总是环的直立轴的方向,在一下降的金属环纤维环始终保持水平,速度增加,求环的下落加速时的感应电动势诉

解决方法:如果在时间t。 ,当环落下高度y,达到速度V,通过环此时的磁通量Φ0;

Φ0= BS = B 0(1 +奇)πD2/ 4

再运动很短的时间Δt,磁通是φT:

φT= BTS = B0 [1 + K(Y +vΔt)]πD2/ 4

ΔT时间内,通过环变化ΔΦ的磁通为: BR />ΔΦ=φT-Φ0=B0kvΔtπd2/ 4

所以此时在环感应电动势为:

E =ΔΦ/ΔT=B0kvπd2/ 4

在解决的过程中这个问题,从感应电动势来解决变化的磁通通过。是磁通量变化的垂直分量所引起的磁场,则该磁场它的水平分量?问题1,我们切磁场的水平分量从环中得到的感应电动势,两者是不统一的呢?我们希望证明这一点:

由于金属环比磁场不均匀性规模的半径要小得多,可以采取近似计算。取对磁场的轴线,如图5是底半径为r,高度ΔY微小圆柱体,封闭磁通的表面上是零(即,磁场中的“高斯定理”):

Bx2πrΔy+ [由(0,y)的,由(0,Y +ΔY)]πR2 = 0

BX =rΔBy/2Δy

即,垂直方向磁场在水平方向上相关的变化的空间,的速率当磁场是均匀的,与位置的垂直方向的变化,与:

BX =rΔBy/2Δy= rB0k / 2

即,水平磁场的强度不不随位置变化,恒定而改变。这样算来改变感应电动势从两个角度和磁感应磁通环切水平线,分别为:

E =ΔΦ/ΔT=πr2B0kΔy/Δt
E = Bxlv =2B0kπr2v/ 2 =πr2B0kΔy/ΔT从计算结果中,无论所述环在垂直方向上的移动,由这两种方法得到的结果是相同的。这证明,通过集中的磁场的感应电动势垂直分量和感应电动势是由聚焦磁场的水平分量上得到的是均匀的和确定的。在1中的磁场感应的水平分量已知的问题根据切割力的情况,得到2中的问题,考虑到变化在垂直方向上的磁场,产生感应电动势,根据磁力的变化而获得通量。无论是感应电动势的大小采用两种方法计算,其根本原因在于,环下落过程中,通过它的磁通量发生变化。
百度网友d4d1a46
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感应电流产生的磁场永远是用来抵消磁场变化的。外来磁场加强,他就不让你加强。你要减弱,他不让你减弱
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匿名用户
2014-02-19
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根据公式呗,看看有变量吗,变量又是怎么变得。
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