第3节　电磁感应现象在技术中的应用.pptx

1、,专题六电磁感应的规律及其应用,先学回顾,楞次定律和法拉第电磁感应定律的应用,先学回顾,1. 如图所示,光滑绝缘的水平面上有一边长为L的正方形线框ABCD，右侧有一垂直于水平面向下的匀强磁场，磁感应强度为B。线圈以速度v匀速进入磁场（AD边尚未进入），则线框AD边两端的电压UAD为（ ）,B L v B. B L v C. B L v D. 0,答案：C,2. 如图所示，两个由相同导线绕成的单匝线圈a、b的半径分别为r和2r。圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，若磁感应强度随时间均匀增加，则a、b两线圈中产生的感应电动势和感应电流之比分别为 A.11 、 2 1B.11 、11 C.14 、

2、 1 2 D.14、 2 1,答案：A,电磁感应的综合问题,解决电磁感应综合问题的一般思路是“先电后力”，即：,规律方法,1. 如图所示，有一倾斜光滑平行金属导轨，导轨平面与水平面的夹角30，导轨间距L0.5 m，电阻不计，在两导轨间接有R3 的电阻。 在导轨中间加一垂直轨道平面向上的宽度为d0.4 m的匀强磁场，B2T。一质量为m0.08 kg，电阻为r2的导体棒从距磁场上边缘d0.4 m 处由静止释放，运动过程中始终与导轨保持垂直且接触良好，取g10 m/s2。求：,(1)导体棒进入磁场上边缘的速度v； (2)导体棒通过磁场区域的过程中，通过导体棒的电荷量q； (3)导体棒通过磁场区域的过

3、程中，电阻R上产生的焦耳热 Q。,根据安培力的计算公式可得：FBIL0.4 N Fmgsin 300.4 N 所以导体棒进入磁场后做匀速运动，根据功能关系可得电阻R上产生的热量为：,2. (多选)如图所示，竖直放置的“ ”形光滑导轨宽为L，矩形匀强磁场、的高和间距均为d，磁感应强度为B.质量为m的水平金属杆由静止释放，进入磁场和时的速度相等.金属杆在导轨间的电阻为R，与导轨接触良好，其余电阻不计，重力加速度为g.金属杆 A.刚进入磁场时加速度方向竖直向下 B.穿过磁场的时间大于在两磁场之间的运动 时间 C.穿过两磁场产生的总热量为4mgd D.释放时距磁场上边界的高度h可能小于,解析穿过磁场后

4、，金属棒在磁场之间做加速运动，在磁场上边缘速度大于从磁场出来时的速度，即进入磁场时速度等于进入磁场时速度，大于从磁场出来时的速度.金属棒在磁场 中做减速运动，加速度方向向上，A项错误； 金属棒在磁场中做减速运动，由牛顿第二定律知 maBILmg mg，a随着减速过程逐渐变小，即在磁场区域内做加速度减小的减速运动,在磁场之间做加速度为g的匀加速直线运动，两个过程位移大小相等，由vt图象(可能图象如图所示)可以看出穿过磁场的时间大于在两磁场之间的运动时间，B项正确；,由于进入两磁场时速度相等，由动能定理知， W安1mg2d0，W安12mgd. 即通过磁场产生的热量为2mgd，故穿过两磁场产生的总热

5、量为4mgd，C项正确；,若进入磁场时恰好匀速运动则mg=BIL=,得v0=,在进入磁场之前有v02=2gh,将v带入,得h=,因为进入磁场以后必须做减速运动，则必须mg,即v必须 v0 ，则D项错误,答案：BC,电磁感应图象问题,电磁感应中图象类选择题的两种常见解法 (1)排除法：定性地分析电磁感应过程中物理量的变化趋势(增大还是减小)、变化快慢(均匀变化还是非均匀变化)，特别是物理量的正负，排除错误的选项. (2)解析法：根据题目所给条件求出两个物理量之间的函数关系，然后由函数关系对图象作出分析和判断.,规定垂直纸面向外为磁场的正方向，线框中顺时针电流的方向为感应电流的正方向，水平向右为安

6、培力的正方向.关于线框中的感应电流i与ad边所受的安培力F随时间t变化的图象，下列选项正确的是,1. (多选)闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁场的方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示.,线框运动过程中，ad边始终水平，线框平面始终与磁场垂直，磁场宽度大于L，以x轴负方向作为力的正方向，则磁场对线框的作用力F随时间t的变化图线及线框ab边的电压U随时间t的变化图象正确的是,2.（多选）如图所示，abcd为边长为L的正方形线框，线框在纸面内，电阻为R.图中虚线区域内有垂直纸面向里的匀强磁场.现用外力作用于线框，使线框从图示位置开始沿x轴正方向做初速度为零的匀加速运动，,答案：AD,小结：,1.熟练掌握基础知识，