为什么导体棒切割磁感线线给电容器充电流过导体棒的电荷量可不可以用Q=ΔΦ/R来求


电容在交流状态下视为短路电感在直流状态视为短路。

此处电容器是处于单相脉冲短时间充电的状态故前期电容充电需求大,看似短路中后期电容随着电荷的增加充电需求变小,视为开路

如果视为开路那就不是闭合电路了,怎么会有感应电流
这个怎么给你解释?充电完成后才是开路短路只是充电过程的一个假象。
短路是充电过程的一个假象充电完成后就可以视为开路状态。电容器是不允许直流通过的
你还记得电容器的特點吗?电流超前电压的特点我解释的就是这个特点。
是说它在放电的时候就是闭合电路吗
放电的时候电容器充当的是电源的角色。这個时候说成是闭路不好吧只能说是电荷从电容的一个电极跑到另一个电极而已,它内部还是开路状态

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本文王尚与同学们一起来分析电磁感应模型中的电荷量计算式

先把结论告诉大家,电磁感应模型中电荷量:Q=nΔ?/R;其中n为匝数我们下面就来推导这个结论。

如图所示假设电磁感应模型对应的物理量:

导体棒长度为L,磁感强度为B导线运动速度为v(变量),整个电路干路电阻为R导线电阻不计,磁场方向垂直导线面导线产生电势方向与速度方向垂直,且做切割磁感线运动

提醒:我们并鈈知道ab导体棒是否收到其他的外力,这对此结论的推导不产生影响

由法拉第电磁感应定律E=nΔ?/Δt;

在闭合回路中E=IR;

根据定义,电荷量Q=∫Idt;

当匝数为1时我们有:

Q=Δ?/R;这就是单匝电磁感应模型中电荷量的计算式。

从中不难看出通过某一截面的电荷量与磁通量?和总电阻R楿关,与其它物理量无关

上述证明中,没有分析到受力问题无论导轨是否光滑,导体棒是否受到其他外力公式均成立。

这是最基本嘚推导下面我们来针对图中模型做进一步的探究。

如图中模型B、L、R均为固定值,位移为x时通过Q=Δ?/R,不难得出通过导体棒的电荷量为:

可以得出结论,在此模型下通过导体棒的电荷量仅与位移的大小x有关。

(1)高考物理核心要点解析

(2)电磁感应重要结论及其推導过程

作者:物理网王尚老师;责任编辑:物理网苏阳老师

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