求真理!物理磁通量变化率问题!数学导数问题!线圈在磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,最大值最小值问题线圈在磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动:线圈平面与磁感线平行时,Φ=0,ΔΦ/Δt最大
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2025/01/31 00:02:20
求真理!物理磁通量变化率问题!数学导数问题!线圈在磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,最大值最小值问题线圈在磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动:线圈平面与磁感线平行时,Φ=0,ΔΦ/Δt最大
求真理!物理磁通量变化率问题!数学导数问题!线圈在磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,最大值最小值问题
线圈在磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动:
线圈平面与磁感线平行时,Φ=0,ΔΦ/Δt最大;
线圈平面与磁感线垂直时,Φ最大,ΔΦ/Δt=0.
问题一:如何用导数证明?
问题二:不用导数,如何证明?
求真理!物理磁通量变化率问题!数学导数问题!线圈在磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,最大值最小值问题线圈在磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动:线圈平面与磁感线平行时,Φ=0,ΔΦ/Δt最大
问题一:用导数证明(用了一点微积分的概念,如果高中学生,那就仅当作参考吧)
首先写出法拉第电磁感应定律的数学表达式:E=-dΦ/dt,如果是N匝线圈,只要前面加N 就行了.如果是匀强磁场,那么E=-BdS/dt(磁感应强度不随时间变化,所以成为常数,提到外面)而S是时间的函数(面积随时间变化),假设线圈的宽和长分别为b、h,则S(t)=bhcosωt;S本质上是一种矢量面积,高中学生就当作是对垂直状态的投影面积吧.那么dS/dt的意义就是S(t),对t的一次导数,所以dS/dt=-bhωsinωt(这里涉及了复合函数求导的概念)所以E=Bbhωsinωt.那么,Φ=0,时sinωt最大(夹角±π/2),则ΔΦ/Δt最大.Φ最大时sinωt为0(夹角为0),则ΔΦ/Δt=0.(其实从公式可以看出是绝对值最大,当然,电流一般只看数值大小,所以这个说法没错)
问题二:首先假设线圈从垂直磁感线的位置开始转动,角速度为ω,那么可以看作线圈两条平行的边在切割磁感线.(另外两条是不可能切割的,在立体空间里想象下就知道)假设切割磁感线的那两条边,长度都为l,那么,E=-ΔΦ/Δt=-BΔS/Δt=2Blvsinθ=2Blvsinωt.这里vsinωt本质上是切割速度的有效量.线圈的两边,也就是金属棒,它运动速度的方向并非总是垂直磁感线的方向,因为是圆周运动,所以是要乘以角度的正弦值.
这里不好画图,你自己画一下就很清楚了.然后和上面是一样的分析过程.
问题一, Φ=0,这是正确,要注意,Φ=0是恒定成立的,常数的导数是零。所以Φ=0,必然有Φ的导数一定也是0,你说的ΔΦ/Δt最大一定是错误的。 从对称的角度来理解,对称位置的导线产生的动生电动势也是相互抵消的,所以总的来说,是没有动生电动势产生的。 你的第一个题设是错误的,因该说成是 Φ=0,ΔΦ/Δt等于0
。问题二,是正确的,Φ最大,但是是个常量,所以导数一定是零。 入过不用导...
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问题一, Φ=0,这是正确,要注意,Φ=0是恒定成立的,常数的导数是零。所以Φ=0,必然有Φ的导数一定也是0,你说的ΔΦ/Δt最大一定是错误的。 从对称的角度来理解,对称位置的导线产生的动生电动势也是相互抵消的,所以总的来说,是没有动生电动势产生的。 你的第一个题设是错误的,因该说成是 Φ=0,ΔΦ/Δt等于0
。问题二,是正确的,Φ最大,但是是个常量,所以导数一定是零。 入过不用导数来说明,那么可以这么说: 各处导线和磁感应线是垂直的,你用公式算, ·sin90 = 0. 一定可以得到最终的结果恒等于0
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楼上的,这两个结论都正确。
楼主是问怎么证明它正确。
首先说明一点,既然要比大小,自然比的是瞬时电动势.如果你一味用平均值算,是不行的.
如果不用导数就简单点.ΔΦ/Δt是什么?不就是瞬时感应电动势? 那Φ=0的时候,如果换成切割型的来看,那速度就是最大的时刻.于是E可以转换成BLV.这然Φ=0时感应电动势最大.Φ最大时自热相反.
如果用导数.就要先写出E=ΔΦ/Δt,我们求的是磁通量Φ对于时间t的导数.Φ=BS=BLVtcosωt ...
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首先说明一点,既然要比大小,自然比的是瞬时电动势.如果你一味用平均值算,是不行的.
如果不用导数就简单点.ΔΦ/Δt是什么?不就是瞬时感应电动势? 那Φ=0的时候,如果换成切割型的来看,那速度就是最大的时刻.于是E可以转换成BLV.这然Φ=0时感应电动势最大.Φ最大时自热相反.
如果用导数.就要先写出E=ΔΦ/Δt,我们求的是磁通量Φ对于时间t的导数.Φ=BS=BLVtcosωt 对此式子求导.Φ‘=-BLVsinωt 然后过程就和上面一样了,当ωt =90°也就是Φ=0,这个时候Φ‘最大.而Φ最大最大时.Φ‘又最小了.(式子中的符号只是感应电动势方向问题.影响不大)
刚才一个人提了和你完全一模一样的问题.但我看看你们2个貌似不是同一个人,就复制粘贴了一下.....
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