常見幾種產生正弦交流電的非典型方式

楊榮富 任 芳

(陜西省漢中市寧強縣天津高級中學 724400)

非典型方式1

圖1

如圖1所示，空間中有范圍足夠大的勻強磁場，磁場方向豎直向下，在其間豎直放置兩彼此正對的相同絕緣圓環，兩環相距L，用導線將環與外電阻相連，現用外力使長為L的金屬桿沿兩環做勻速圓周運動．若已知磁感應強度大小為B，圓環半徑為R，桿轉動角速度為ω，求其回路產生的感應電流.

解析金屬桿做勻速圓周運動的線速度v=ωR①

若金屬棒從水平直徑方向開始計時，設金屬桿與水平直徑方向間的夾角為θ，感應電動勢

E=BLvsinθ

②

③

非典型方式2

面積為S、阻值為R的金屬框放置在勻強磁場中，磁場方向與金屬框平面垂直，磁感應強度隨時間的變化規律B=B0cosωt，求其回路產生的感應電流.

①

由題意知: 磁感應強度的變化率

②

③

非典型方式3

圖2

非典型方式4

如圖3所示，一水平光滑導軌處在磁感應強度為B的勻強磁場中，金屬桿PQ在外力的作用下在上以速度v=v0sinωt開始運動，已知兩導軌間距離為L、PQ電阻為r、ab間接入電阻阻值為R，求回路產生的感應電流.

圖3

解析導體棒垂直切割磁感線感應電動勢E=Blv

①

金屬桿速度：v=v0sinωt

②

③

正弦交變流電是正弦交變流電動勢通過閉合回路形成的.以上四種形式結果都為正弦交變流電.其中，方式1、3、4是產生了動生電動勢而形成的；方式2是產生了感生電動勢而形成的.