选修3-2《电磁感应中的能量转化与守恒》

1、一一、电磁感应的电路问题、电磁感应的电路问题1.类型分析：类型分析：在电磁感应现象中，切割磁感线的导体或在电磁感应现象中，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，该导体或回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。将它们接上用电器，便可供电，在回路就相当于电源。将它们接上用电器，便可供电，在回路中形成电流（基本规律：法拉第电磁感应定律、右手路中形成电流（基本规律：法拉第电磁感应定律、右手定则、楞次定律和闭合电路欧姆定律）；因此电磁感应定则、楞次定律和闭合电路欧姆定律）；因此电磁感应往往与电路问题相联系。往往与电路问题相联系。2.解决问题的关键：解决问题的关

2、键：确定电源确定电源分析电路结构分析电路结构画等效画等效电路图电路图利用电路规律列方程求解。利用电路规律列方程求解。电磁感应与电路的综合是高考的一个热点内电磁感应与电路的综合是高考的一个热点内容，两者的核心内容与联系主线如图所示：容，两者的核心内容与联系主线如图所示：公式公式 E= n / t 和和E=BLVE=BLV的区别和联系的区别和联系 1 1、一般来说，一般来说， 式常用于求感应电动势式常用于求感应电动势平均值平均值，与某段与某段时间时间或者某个或者某个过程过程对应。式对应。式常用于求常用于求感应电动感应电动势势瞬时值瞬时值，与某个，与某个时刻时刻或者某个或者某个位置位置对应。对应。区

3、别：区别： 2 2、式求出的是整个回路的式求出的是整个回路的总总感应电动势。感应电动势。 式求出的是切割的式求出的是切割的导体导体产生的电动势。产生的电动势。回路总电动势为零，但某段导体的电回路总电动势为零，但某段导体的电动势不一定为零。动势不一定为零。联系：联系：1 1、公式中的时间趋近于公式中的时间趋近于0 0时，时，E E就为瞬时值。就为瞬时值。2、公式中公式中v若用平均速度，若用平均速度，E就为平均值。就为平均值。例题例题.面积面积S = 0.2m2、n = 100匝的圆形线圈，处在如匝的圆形线圈，处在如图所示的磁场内，磁感应强度随时间图所示的磁场内，磁感应强度随时间t变化的规律是变化

4、的规律是B = 0.02t(T)，R = 3，C = 30F，线圈电阻，线圈电阻r = 1，求：，求：（1）通过通过R的电流大小和方向的电流大小和方向（2）电容器的电荷量。电容器的电荷量。解解：（1）I=0.1A，方向：，方向：ba （2）Qc=910-6C二二、电磁感应中的力学问题、电磁感应中的力学问题三三、电磁感应中的图像问题、电磁感应中的图像问题1.1.在电磁感应问题中出现的图象主要有在电磁感应问题中出现的图象主要有Bt图象、图象、t图象、图象、Et图象和图象和It图象，有时还可能出现感应电动势图象，有时还可能出现感应电动势E或感应电流或感应电流I随线圈位移随线圈位移x变化的图象，即变化

5、的图象，即Ex图象或图象或Ix图象图象2、电磁感应中图象问题的两种类型、电磁感应中图象问题的两种类型由给出的电磁感应过程选出或画出正确的图象。由给出的电磁感应过程选出或画出正确的图象。关键点：关键点：根据初始条件，确定给定的物理量的正负或方向的对应关系根据初始条件，确定给定的物理量的正负或方向的对应关系和变化范围，确定所研究的物理量的函数表达式以及进出磁和变化范围，确定所研究的物理量的函数表达式以及进出磁场的转折点。场的转折点。由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量关键点：关键点：分析图像的斜率的变化、截距等分析图像的斜率的变化、截

6、距等。涉及规律涉及规律：法拉第电磁感应定律、右手定则、楞次定律等法拉第电磁感应定律、右手定则、楞次定律等例题、如图所示，边长为例题、如图所示，边长为L L正方形导线圈，总电阻为正方形导线圈，总电阻为R R，现使线圈以恒定速度，现使线圈以恒定速度v v沿沿x x轴正方向运动，并穿过匀强磁场区域，如果以以逆时针方向作为电流正轴正方向运动，并穿过匀强磁场区域，如果以以逆时针方向作为电流正方向，方向， x x轴的正方向作为力的正方向，线圈从图示位置开始运动，则轴的正方向作为力的正方向，线圈从图示位置开始运动，则（1 1）穿过线圈的磁通量随）穿过线圈的磁通量随x x变化的图线为哪个图？变化的图线为哪个图？（2 2）线圈中产生的感应电流随）线圈中产生的感应电流随x x变化的图线为哪个图？变化的图线为哪个图？（3 3）磁场对线圈的作用力）磁场对线圈的作用力F F随随x x变化的图线为哪个图？变化的图线为哪个图？ LL3LXB01