电磁感应期末复习省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖课件

电磁感应期末复习1/13电磁感应磁通量注意：S为垂直B方向上投影；两个方向B都有，为净条数！想一想：平面转过180°磁通量改变量电磁感应现象：感应电流、电动势方向判断：右手定则；楞次定律。楞次定律另外一个表述自感：L自感系数非常大，直流电阻等于R，讨论接通和断开？2/13综合问题1：电路问题：第一步：确定内电路。第二步：分析外电路。第三步：列方程求解。1.平行光滑导轨置于匀强磁场中，磁感应强度为B＝0.4T，方向垂直于导轨平面。金属棒ab以速度v向左匀速运动。导轨宽度L＝1m，电阻R1＝R3＝8Ω，R2＝4Ω，导轨电阻不计（金属棒ab电阻不能忽略),平行板电容器两板水平放置,板间距离d＝10mm,内有一质量为m＝1×10－14kg

，电量q＝1×10－15C粒子，在电键S断开时粒子处于静止状态,S闭合后粒子以a＝6m/s2加速度匀加速下落,g取10m/s2。求：（1）金属棒运动速度为多少？（2）S闭合后，作用于棒外界拉力功率为多少？R1R2SmaR3bv3/132．如图所表示，匀强磁场B=0.1T，金属棒AB长0.4m，与框架宽度相同，R=1/3Ω，框架电阻不计，电阻R1=2Ω，R2=1Ω，当金属棒以5m／s速度匀速向右运动时，求：(1)流过金属棒感应电流多大？(2)若图中电容器C为0.3μF，则充电量多少？vR1ABR2C解：画出等效电路如图示：R1ABR2CEE=BLv=0.1×0.4×5=0.2VR并=2/3ΩI=E/（R并+R）=0.2AUR2=IR并=0.2×2/3=4/30VQ=CUR2=0.3×10-6×4/30=4×10-8C4/13综合问题2：力学问题：①使用方法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势大小和方向.②求回路中电流强度.③分析研究导体受力情况(包含安培力.用左手定则确定其方向.④列动力学方程或平衡方程求解.基本方法：电磁感应力学问题中,要抓好受力分析.运动情况动态分析.导体受力运动产生感应电动势→感应电流→通电导体受安培力→合外力改变→加速度改变→速度改变→周而复始地循环,循环结束时,加速度等于零,导体达稳定运动状态,抓住a=0时,速度v达最大值特点.5/133、如图所表示，AB、CD是两根足够长固定平行金属导轨，两导轨间距离为L，导轨平面与水平面夹角为θ，在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方匀强磁场，磁感应强度为B，在导轨AC端连接一个阻值为R电阻，一根质量为m、垂直于导轨放置金属棒ab，从静止开始沿导轨下滑，求此过程中ab棒最大速度。已知ab与导轨间动摩擦因数为μ，导轨和金属棒电阻都不计。

θaBmgNv.fF安6/134、水平放置金属框架abcd，宽度为0.5m，匀强磁场与框架平面成30°角，如图所表示，磁感应强度为0.5T，框架电阻不计，金属杆MN置于框架上能够无摩擦地滑动，MN质量0.05kg，电阻0.2Ω，试求当MN水平速度为多大时，它对框架压力恰为零7/13综合问题3、电磁感应中能量转化问题外力克服安培力做功即安培力做负功：其它形式能转化为电能1、安培力做功特点：2、分析思绪：⑴使用方法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势大小和方向⑵画出等效电路，求出回路中电阻消耗电功率表示式⑶用动能定理或能量守恒分析8/135、如图所表示，含有水平上界面匀强磁场，磁感强度为B，方向水平指向纸内，一个质量为m，总电阻为R闭合矩形线框abcd在竖直平面内，其ab边长为L，bc边长为h，磁场宽度大于h，线框从ab边距磁场上界面H高处自由落下，线框下落时，保持ab边水平且线框平面竖直．已知ab边进入磁场以后，cd边抵达上边界之前某一时刻线框速度已抵达这一阶段最大值，此时cd边距上边界为h1，求：（1）线框ab边进入磁场时速度大小；（2）从线框ab边进入磁场到线框速度抵达最大过程中，线框中产生热量；aBbcdH9/13θ

Rhab

R5、如图所表示，两根足够长固定平行金属导轨位于倾角θ=30°斜面上，导轨上、下端各接有阻值R=10Ω电阻，导轨本身电阻忽略不计，导轨宽度L=2m，在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面向上匀强磁场，磁感应强度B=0.5T．质量为m=0.1kg，电阻r=5Ω金属棒ab在较高处由静止释放，金属棒ab在下滑过程中一直与导轨垂直且与导轨接触良好．当金属棒ab下滑高度h=3m时，速度恰好到达最大值v=2m/s．求：（1）金属棒ab在以上运动过程中机械能降低许．（2）金属棒ab在以上运动过程中导轨下端电阻R中产生热量．（g=10m/s2）

10/134：电磁感应中图像问题一、常见图象有：

B-tΦ-tE-tU-tI-t

F-t

E-xU-xI-x

F-x等图象(1)以上B、Φ、E、U、I、F等各矢量是有方向，通惯用正负表示。(详细由楞次定律判断)(2)以上各物理量大小由法拉第电磁感应定律判断二、需注意问题：

磁通量是否改变以及改变是否均匀、

感应电动势(感应电流)大小以及是否恒定、

感应电动势(感应电流)方向、

电磁感应现象产生过程以及时间段.三、图像是描述物理过程和交待物理量主要方法之一①要学会从图像上获取已知条件、分析物理过程②要学会从抽象图像出发，建立实际物理模型11/136、如图所表示，平行导轨左端串有定值电阻R，其它电阻不计．匀强磁场方向垂直于纸面向里．原来静止导体棒MN受水平向右恒力F作用而向右运动．以下关于回路中感应电流I随时间改变规律图象正确是（）itOitOitOitOABCDC12/13例1、匀强磁场磁感应强度B=0.2T，磁场宽度L=3m，一正方形金属框边长ab=L′

=1m，每边