2019-2020学年人教版物理选修3-2抢分教程课件：第四章 第4节　法拉第电磁感应定律

1、| |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 第第4 4节法拉第电磁感应定律节法拉第电磁感应定律 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 学习目标学习目标 1.理解感应电动势的概念。理解感应电动势的概念。 2理解和掌握确定感应电动势大小的一般规律理解

2、和掌握确定感应电动势大小的一般规律法法 拉第电磁感应定律。并能够运用法拉第电磁感应定律定量拉第电磁感应定律。并能够运用法拉第电磁感应定律定量 计算感应电动势的大小。计算感应电动势的大小。 3能够运用能够运用EBlv或或EBlvsin 计算导体切割磁感计算导体切割磁感 线时的感应电动势。线时的感应电动势。 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 一、电磁感应定律一、电磁感应定律 1感应电动势：感应电动势：在在_现象中产生

3、的现象中产生的 电动势，叫作感应电动势。产生感应电动势的那部分导体电动势，叫作感应电动势。产生感应电动势的那部分导体 相当于相当于_。 2法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律 (1)内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这 一电路的磁通量的一电路的磁通量的_成正比。成正比。 课前预习课前预习落实基础落实基础 电磁感应电磁感应 电源电源 变化率变化率 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力

4、 提提 升升 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 二、导线切割磁感线时的感应电动势二、导线切割磁感线时的感应电动势 1垂直切割：垂直切割：导体棒垂直于磁场运动，导体棒垂直于磁场运动，B、l、v两两两两 垂直时，如图垂直时，如图441甲所示，甲所示，E_。 Blv 图图441 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动

5、动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 2不垂直切割：不垂直切割：导线的运动方向与导线本身垂直，导线的运动方向与导线本身垂直， 但与磁感线方向夹角为但与磁感线方向夹角为时，如图乙所示，则时，如图乙所示，则E_ _。 三、反电动势三、反电动势 1定义：定义：电动机转动时，由于切割磁感线，线圈中电动机转动时，由于切割磁感线，线圈中 产生的产生的_电源电动势作用的感应电动势。电源电动势作用的感应电动势。 2作用：作用：_线圈的转动。线圈的转动。 Blv1 Blvsin 削弱削弱 阻碍阻碍 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课

6、课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 判断下列说法的正误。判断下列说法的正误。 1在电磁感应现象中，有感应电动势，就一定有感在电磁感应现象中，有感应电动势，就一定有感 应电流。应电流。( ) 2线圈中磁通量越大，产生的感应电动势越大。线圈中磁通量越大，产生的感应电动势越大。 ( ) 3线圈中磁通量变化越大，产生的感应电动势越线圈中磁通量变化越大，产生的感应电动势越 大。大。( ) 4线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越 大。大。( ) 自主思考自主

7、思考 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 5线圈中磁通量增加时感应电动势增大，线圈中磁线圈中磁通量增加时感应电动势增大，线圈中磁 通量减小时感应电动势减小。通量减小时感应电动势减小。( ) 6电动机转动时，线圈中会产生反电动势，若断电电动机转动时，线圈中会产生反电动势，若断电 后，线圈会由于反电动势的存在而反向转动。后，线圈会由于反电动势的存在而反向转动。( ) 7当线圈减速转动时，也存在反电动势。当线圈减速转动时

8、，也存在反电动势。( ) 8随着科技的进步，也会使反电动势的作用变成线随着科技的进步，也会使反电动势的作用变成线 圈转动的动力。圈转动的动力。( ) | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 课堂互动课堂互动考点突破考点突破 考点一法拉第电磁感应定律的理解与应用考点一法拉第电磁感应定律的理解与应用 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课

9、课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单

10、单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 例例 1 如图如图442所示，半径为所示，半径为r的金属圆环，其的金属圆环，其 电阻为电阻为R，绕通过某直径的轴，绕通过某直径的轴OO以角速度以角速度匀速转动，匀速转动， 匀强磁场的磁感应强度为匀强磁场的磁感应强度为B。从金属圆环的平面与磁场方。从金属圆环的平面与磁场方 向平行时开始计时，求金属圆环由图示位置分别转过向平行时开始计时，求金属圆环由图示位置分别转过30 角和由角和由30角转到角转到330角的过程中，金属圆环中产生的角的过程中，金属圆环

11、中产生的 感应电动势各是多大？感应电动势各是多大？ | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 图图442 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 思路引导思路引导 解答本题应注意以下三点：解答本题应注意以下三点： (1)确定磁感线穿过的有效面积；

12、确定磁感线穿过的有效面积； (2)磁通量正负号的含义；磁通量正负号的含义； (3)确定不同角度转过的时间。确定不同角度转过的时间。 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 | |第四章第四章 电磁感应电磁

13、感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能

14、能 力力 提提 升升 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 1一个一个200匝、面积为匝、面积为20 cm2的线圈，放在磁场中，的线圈，放在磁场中， 磁场的方向与线圈平面成磁场的方向与线圈平面成30角，若磁感应强度在角，若磁感应强度在0.05 s 内由内由0.1 T增加到增加到0.5 T，在此过程中磁通量变化了多少？，在此过程中磁通量变化了多少？ 磁通量的平均变化率是多少？线圈中感应电动势的大小是磁通量的平均变化率是

15、多少？线圈中感应电动势的大小是 多少？多少？ 变式训练变式训练 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 答案答案410 4 Wb 810 3 Wb/s 1.6 V | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 对公式对公式EBlvsin 的理解的理解

16、 1该公式可看成法拉第电磁感应定律的一个推论，该公式可看成法拉第电磁感应定律的一个推论， 通常用来求导体运动速度为通常用来求导体运动速度为v时的瞬时电动势，若时的瞬时电动势，若v为平为平 均速度，则均速度，则E为平均电动势。为平均电动势。 2当当Bl时，时，表示表示v与与B的夹角，的夹角，vsin 表示垂直于表示垂直于 B的分速度；当的分速度；当B、l、v三个量方向相互垂直时，三个量方向相互垂直时，E Blv；当有任意两个量的方向平行时，；当有任意两个量的方向平行时，E0。 考点二导体切割磁感线时的电动势考点二导体切割磁感线时的电动势 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3

17、-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 3对对l的理解：的理解：式中的式中的l应理解为导体切割磁感线时应理解为导体切割磁感线时 的有效长度，如果导线不和磁场垂直，的有效长度，如果导线不和磁场垂直，l应该是导体在磁应该是导体在磁 场垂直方向投影的长度，如果切割磁感线的导体是弯曲场垂直方向投影的长度，如果切割磁感线的导体是弯曲 的，如图的，如图443所示，则应取与所示，则应取与B和和v垂直的等效直线长垂直的等效直线长 度，即度，即ab的长度。的长度。 图图443 | |第四章第四

18、章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下

19、 作作 业业 能能 力力 提提 升升 例例 2 (多选多选)如图如图444所示，一导线弯成半径为所示，一导线弯成半径为 a的半圆形闭合回路。虚线的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为右侧有磁感应强度为B的匀的匀 强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右向右 匀速进入磁场，直径匀速进入磁场，直径CD始终与始终与MN垂直。从垂直。从D点到达边界点到达边界 开始到开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是点进入磁场为止，下列结论正确的是 图图444 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习

20、习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 解析解析逐项分析如下：逐项分析如下： | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 |

21、 |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 变式训练变式训练 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 图图445 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互

22、互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 1电磁感应中电路问题电磁感应中电路问题 (1)电源：磁通量发生变化的回路或切割磁感线的导电源：磁通量发生变化的回路或切割磁感线的导 体相当于电源。体相当于电源。 (2)电路：内电路是磁通量变化的回路或切割磁感线电路：内电路是磁通量变化的回路或切割磁感线 的导体，外电路由电阻、电容器等电学元件组成。的

23、导体，外电路由电阻、电容器等电学元件组成。 考点三电磁感应中的电路问题考点三电磁感应中的电路问题 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 2解决电磁感应中电路问题的一般步骤解决电磁感应中电路问题的一般步骤 (1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律用法拉第电磁感应定律和楞次定律(右手定则右手定则)确定确定 感应电动势的大小和方向。感应电动势的大小和方向。 (2)画等效电路图。画等效电路图。 (3)运用闭合电路的欧姆定律、串并

24、联电路的性质、运用闭合电路的欧姆定律、串并联电路的性质、 电功率等公式求解。电功率等公式求解。 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 例例 3 3 如图如图4 44 46 6所示，在一磁感应强度所示，在

25、一磁感应强度B B 0.5 T0.5 T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相 距距h h0.1 m0.1 m的平行金属导轨的平行金属导轨MNMN与与PQPQ，导轨的电阻忽略不，导轨的电阻忽略不 计，在两根导轨的端点计，在两根导轨的端点N N、Q Q之间连接一阻值之间连接一阻值R R0.3 0.3 的的 电阻。导轨上跨放着一根长为电阻。导轨上跨放着一根长为L L0.2 m0.2 m，每米长电阻，每米长电阻r r 2.02.0的金属棒的金属棒abab。金属棒与导轨正交放置，交点为。金属棒与导轨正交放置，交点为c c、 d d。当金属棒以速度。当金

26、属棒以速度v4.0 4.0 m/sm/s向左匀速运动时，试求：向左匀速运动时，试求： | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 图图446 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 (1)电阻电阻R中的电流大小；中的电流大小； (2)使金属棒做匀速

27、运动的外力；使金属棒做匀速运动的外力； (3)金属棒金属棒a、b两端点间的电势差。两端点间的电势差。 思路引导思路引导金属棒向左匀速运动时，等效电路如图金属棒向左匀速运动时，等效电路如图 所示。在闭合回路中，金属棒的所示。在闭合回路中，金属棒的cd部分相当于闭合电路的部分相当于闭合电路的 电源，电源，ac、db部分同样产生电动势，但对电路中的电流没部分同样产生电动势，但对电路中的电流没 有影响。有影响。 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业

28、 能能 力力 提提 升升 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 (2)使金属棒做匀速运动的外力与安培力是一对平衡使金属棒做匀速运动的外力与安培力是一对平衡 力，方向向左，大小为力，方向向左，大小为FF安 安 IhB0.40.10.5 N 0.02 N。 (3)金属棒金属棒a、b两端点间的电势差为两端点间的电势差为UacUcdUdb， 由于由于UcdIREcdIrcd，因此也可以写成：，因此也可以写成：UabEab I

29、rcdBLvIrcd0.32 V。 答案答案(1)0.4 A(2)0.02 N(2)0.32 V | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 规律总结规律总结 1电磁感应现象中电路问题的分析方法电磁感应现象中电路问题的分析方法 在电磁感应现象中，切割磁感线的导体或磁通量发生在电磁感应现象中，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。若回路闭合，则产生感应变化的回路将产生感应电动势。若回路闭合，则产生感应 电

30、流，感应电流引起热效应等，所以电磁感应问题常与电电流，感应电流引起热效应等，所以电磁感应问题常与电 路知识综合考查。解决与电路相联系的电磁感应问题的基路知识综合考查。解决与电路相联系的电磁感应问题的基 本方法是：本方法是： | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 (1)明确哪部分导体或电路产生感应电动势，该导体明确哪部分导体或电路产生感应电动势，该导体 或电路就是电源，其他部分是外电路。或电路就是电源，其他部分是外电路

31、。 (2)用法拉第电磁感应定律确定感应电动势的大小，用法拉第电磁感应定律确定感应电动势的大小， 用楞次定律确定感应电动势的方向。用楞次定律确定感应电动势的方向。 (3)画等效电路图。分清内外电路，画出等效电路图画等效电路图。分清内外电路，画出等效电路图 是解决此类问题的关键。是解决此类问题的关键。 (4)运用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点、电功运用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点、电功 率、电热等公式联立求解。率、电热等公式联立求解。 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点

32、突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 注意注意(1)求解电路问题首先要找出电源，确定内电求解电路问题首先要找出电源，确定内电 路和外电路，解题时不能忽略内阻。路和外电路，解题时不能忽略内阻。 (2)求解电路中通过的电荷量，一定要用平均电动势求解电路中通过的电荷量，一定要用平均电动势 和平均电流计算。和平均电流计算。 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| |

33、 |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 3(2018聊城三中高三第三次质量检测聊城三中高三第三次质量检测)把总电阻为把总电阻为 R4 的均匀电阻丝焊接成一半径为的均匀电阻丝焊接成一半径为a0.5 m的圆环，水的圆环，水 平固定在竖直向下的磁感应强度为平固定在竖直向下的磁感应强度为B1 T的匀强磁场的匀强磁场 中，如图中，如图447所示，一长度为所示，一长度为L1.0 m，电阻等于，电阻等于r 2 ，粗细均匀的金属棒，粗细均匀的金属棒MN放在圆环上，它与圆环始终

34、放在圆环上，它与圆环始终 保持良好的接触，当金属棒在外力的作用下以恒定速度保持良好的接触，当金属棒在外力的作用下以恒定速度v 6 m/s向右移动经过环心向右移动经过环心O时，求：时，求： 变式训练变式训练 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 图图447 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突

35、破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 (1)金属棒上电流的大小及金属棒两端的电压金属棒上电流的大小及金属棒两端的电压UMN； (2)圆环消耗的热功率；圆环消耗的热功率； (3)外力做功的功率。外力做功的功率。 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 解析解析(1)导体棒运动产生电流，它相当于电源，内导体棒运动产生电流，它相当于电源，内 阻为阻为r，电动势为，电动势为EBLv6 V，画出等效电路图如图所，

36、画出等效电路图如图所 示，根据右手定则，金属棒中电流从示，根据右手定则，金属棒中电流从N流向流向M，所以，所以M相相 当于电源的正极，当于电源的正极，N相当于电源的负极。相当于电源的负极。 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业

37、 能能 力力 提提 升升 1常见图像问题常见图像问题 考点四电磁感应中图像问题的解决方法考点四电磁感应中图像问题的解决方法 图像图像 类型类型 磁感应强度磁感应强度B、磁通量、磁通量、感应电动势、感应电动势E和感和感 应电流应电流I随时间随时间t变化的图像，即变化的图像，即Bt图像、图像、 t图像、图像、Et图像和图像和It图像。图像。对于切割磁感对于切割磁感 线产生感应电动势和感应电流的情况，还常涉线产生感应电动势和感应电流的情况，还常涉 及感应电动势及感应电动势E和感应电流和感应电流I随导体位移随导体位移x变化变化 的图像，即的图像，即Ex图像和图像和Ix图像图像 | |第四章第四章 电磁

38、感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 常见问常见问 题类型题类型 由给定的电磁感应过程选出或画出正确由给定的电磁感应过程选出或画出正确 的图像的图像 由给定的有关图像分析电磁感应过程，由给定的有关图像分析电磁感应过程， 求解相关的物理量求解相关的物理量 应用应用 知识知识 左手定则、安培定则、楞次定律、法拉第左手定则、安培定则、楞次定律、法拉第 电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律 、相关数学知识等、相关

39、数学知识等 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 2.解决图像问题的一般步骤解决图像问题的一般步骤 (1)明确图像的种类，即是明确图像的种类，即是Bt图像还是图像还是t图像，图像， 或者或者Et图像、图像、It图像等。图像等。 (2)分析电磁感应的具体过程。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的关系。用右手定则或楞次定律确定方向对应的关系。 (4)结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律等写出函数

40、结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律等写出函数 关系式。关系式。 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 3对图像的认识，应注意以下几个方面对图像的认识，应注意以下几个方面 (1)明确图像所描述的物理意义。明确图像所描述的物理意义。 (2)必须明确各种必须明确各种“”“”“”的含义。的含义。 (3)必须明确斜率的含义。必须明确斜率的含义。 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前

41、 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 图图448 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业 能能 力力 提提 升升 答案答案D | |第四章第四章 电磁感应电磁感应| | |物理|选修3-2菜菜 单单 课课 前前 预预 习习 落落 实实 基基 础础 课课 堂堂 互互 动动 考考 点点 突突 破破 课课 下下 作作 业业