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总课题第四章 电磁感应总课时1第 1课时课题电磁感应与能量课 型新授课时目标1、理解产生和维持感应电流的存在的过程就是其它形式的能量转化为感应电流电能的过程。2、熟练地应用能量转化与守恒定律是求解复杂的电磁感应问题常用的简便方法。探究主题应用能量转化与守恒定律是求解复杂的电磁感应课前自学学案自学指导应用能量转化与守恒定律是求解复杂的电磁感应 例1、如图abcd是一个固定的U形金属框架，ab和cd边都很长，bc边长为L，框架的电阻可不计，ef是放置在框架上与bc平行导体杆，它可在框架上自由滑动（摩擦可忽略）它的电阻为R，质量为m,现沿垂直于框架平面的方向加一恒定的匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里已知当以恒力F向右拉导体杆ef时，导体杆最后匀速滑动，求：（1）匀速滑动时的速度为多大？（2）电路中消耗的电功率是多大？（3）匀速运动时，撤去外力后电阻R上还能产生多少热量？例2、如图所示，水平桌面上有两个质量均为 m =50 10-3kg，边长均为 L = 02 m的正方形线框 A和B，电阻均为 R = 05，用绝缘细线相连静止于界宽为 d= 08 m 的匀强磁场的两边，磁感应强度 B = 10 T现用水平恒力 F = 08N拉线框 B，不计摩擦，线框 A的右边离开磁场时恰好做匀速运动求：（1）线框匀速运动的速度（2）线框通过磁场区产生的焦耳热baB2、 如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里线框向上离开磁场时的速度刚好是进人磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进人磁场整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f且线框不发生转动求： （1）线框在下落阶段匀速进人磁场时的速度V2； (2）线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v1； （3）线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q。w-w*高考资源 当堂检测【自主学习，自我展示】1光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图12320所示，抛物线的方程是yx2，下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是ya的直线（图中的虚线所示）一个小金属块从抛物线上yb（ba）处以速度v沿抛物线下滑假设抛物线足够长，金属块沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是( )Amgb Bmv2Cmg（ba）Dmg（ba） mv22如图所示，相距为d的两水平虚线和分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B，正方形线框abcd边长为L(L s）、电阻为 R 的正方形金属框abcd，置于 1区域，ab边与磁场边界平行现拉着金属框以速度 v向右匀速移动求：（1）分别求出 ab刚进入中央无磁场区 2，和刚进入磁场区 3时，通过 ab边的电流大小和方向（2）把金属框从 1区域完全拉入 3区域过程中，拉力所做的功 知识拓展 能力训练1、如图所示，平行金属导轨与水平面成角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F此时（ ）A电阻R1消耗的热功率为Fv3B电阻 R。消耗的热功率为 Fv6C整个装置因摩擦而消耗的热功率为mgvcosD整个装置消耗的机械功率为（Fmgcos）vBabR1R22、如图所示,电动机牵引一根原来静止的、长L为1 m、质量m为0.1 kg的导体棒MN上升,导体棒的电阻R为1,架在竖直放置的框架上,它们处于磁感应强度B为1 T的匀强磁场中,磁场方向与框架平面垂直.当导体棒上升h=3.8 m时,获得稳定的速度,导体棒上产生的热量为2 J.电动机