安徽省高三物理一轮 9.3专题 电磁感应的综合应用课件.ppt

专题电磁感应的综合应用 一 电磁感应中的电路问题1 内电路和外电路 1 切割磁感线运动的导体或磁通量发生变化的线圈都相当于 2 该部分导体的电阻或线圈的电阻相当于电源的 其余部分是 二 电磁感应图象问题 四 电磁感应中的能量转化1 导体切割磁感线或磁通量发生变化 在回路中产生感应电流 这个过程中是机械能或其他形式的能转化为 具有感应电流的导体在磁场中受安培力作用或通过电阻发热 又可使电能转化为 或 因此 电磁感应过程中总是伴随着能量转化发生 2 电流做功产生的热量用焦耳定律计算 公式为q 一 电磁感应中的动力学问题分析1 两种状态处理 1 导体处于平衡态 静止或匀速直线运动状态 处理方法 根据平衡条件合外力等于零列式分析 2 导体处于非平衡态 加速度不为零 处理方法 根据牛顿第二定律进行动态分析或结合功能关系分析 2 电磁感应问题中两大研究对象及其相互制约关系 二 电磁感应与力学综合问题中的运动的动态分析和能量转化的特点1 运动的动态分析 2 能量转化特点 3 电能求解思路主要有三种 1 利用克服安培力求解 电磁感应中产生的电能等于克服安培力所做的功 2 利用能量守恒求解 其他形式的能的减少量等于产生的电能 3 利用电路特征来求解 通过电路中所产生的电能来计算 4 安培力在两种不同情况下的作用 在利用能量的转化和守恒解决电磁感应问题时 要分析安培力的做功情况 安培力在导体运动过程中是做正功还是做负功 进而判断安培力是动力还是阻力 另外 参与能量转化的形式要考虑周全 要准确判断哪些能量增加 哪些能量减少 答案 a a 电容器两端的电压为零b 电阻两端的电压为blvc 电容器所带电荷量为cblvd 为保持mn匀速运动 需对其施加的拉力大小为答案 c 答案 c 答案 a 1 在前0 4s的时间内 金属棒ab电动势的平均值 2 金属棒的质量 3 在前0 7s的时间内 电阻r上产生的热量 答案 1 0 6v 2 0 04kg 3 0 348j 电磁感应图象问题分析 答案 c 解决图象问题的一般步骤 1 明确图象的种类 即是b t图还是 t图 或者e t图 i t图等 2 分析电磁感应的具体过程 3 用右手定则或楞次定律确定方向对应关系 4 结合法拉第电磁感应定律 欧姆定律 牛顿定律等规律写出函数关系式 5 根据函数关系式 进行数学分析 如分析斜率的变化 截距等 6 判断图象 或画图象或应用图象解决问题 答案 a 电磁感应中的电路问题 答案 4 5m s6 0 答案 d 电磁感应中的力学问题 答案 a 解决电磁感应中动力学问题的基本思路 1 用电磁感应定律和楞次定律 右手定则确定感应电动势的大小和方向 2 应用闭合电路欧姆定律求出电路中的感应电流的大小 3 分析研究导体受力情况 特别要注意安培力方向的确定 4 列出动力学方程或平衡方程求解 答案 1 8m s 2 3w 3 2 5m s2 电磁感应中的能量问题 1 导体杆刚进入磁场时 通过导体杆上的电流大小和方向 2 导体杆穿过磁场的过程中通过电阻r上的电荷量 3 导体杆穿过磁场的过程中整个电路中产生的焦耳热 分析电磁感应现象中能量问题的一般步骤 1 在电磁感应中 切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势 该导体或回路就相当于电源 2