高中物理基础复习课件：9.3电磁感应规律综合应用.pptVIP

考点1 电磁感应中的电路问题; 2.解决电磁感应电路问题的基本步骤 (1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律或右手定则确定感应电动势的大小和方向：感应电流方向是电源内部电流的方向。 (2)根据“等效电源”和电路中其他各元件的连接方式画出等效电路。 (3)根据E=BLv或E=n(??/?t)结合闭合电路欧姆定律，串并联电路知识和电功率、焦耳定律等关系式联立求解。;典例一; 【解析】由题意可知圆形线圈A上产生的感应电动势 E=n(?B/?t)S=100×0.02×0.2 V=0.4 V， 电路中的电流I=E/(R1+R2)=0.4 V/(4 ?+6 ?)=0.04 A。 电容器充电时的电压UC=IR2=0.04 A×6 ?=0.24 V， 2 s后电容器放电的电荷量Q=CUC=30×10-6 F×0.24V =7.2×10-6 C。;如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.8 T，竖直向下穿过水平放置的矩形线框MNQP，MN=PQ=2 m，MP=NQ=1 m，ab是用与线框相同的导线制成，它们单位长度的???阻R0=0.1 ?/m，不计摩擦。ab杆从MP处开始以v=5 m/s的速度向右匀速滑动。 (1)关于ab杆两端的电势差的讨论： 某同学认为：ab杆两端的电势差Uab就是路端电压，ab杆 匀速切割磁感线时，感应电动势大小恒定，且内电阻r大 小不变。当ab杆滑至线框正中间时，外电路电阻最大， 此时，Uab有最大值，也即Uab的值是先变大后变小。 你认为该同学的判断是否正确？若他判断错误，你重新分析，并确定Uab的大小。 若他的判断正确，请算出Uab的最大值。 (2)关于线框MNQP的电功率P的讨论： 某同学认为：既然ab杆滑至线框正中间时，路端电压最大，此时线框MNQP的电 功率P也最大，所以P的值是先变大后变小。 你认为该同学的判断是否正确？请作出评价，并说明理由。(不需要定量计算);考点2 电磁感应现象中的图象问题;【例2】半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置，在 圆环的缺口两端引出两根导线，分别与两块垂直于纸面固 定放置的平行金属板连接，两板间距为d，如图所示。有一 变化的磁场垂直于纸面，规定向内为正，变化规律如图所 示。在t=0时刻平板之间中心有一重力不计，电荷量为q的 静止微粒。则以下说法正确的是( ) A.第2秒内上极板为正极 B.第3秒内上极板为负极 C.第2秒末微粒回到了原 来位置 D.第2秒末两极板之间的 电场强度大小为0.2?r2/d; 【解析】由图知第2秒内，磁场向里并均匀减小，由楞次定律知，环中电流方向为顺时针，因而上极板带正电，A项正确；第3秒内磁场向外且均匀增大，由楞次定律知，环中电流方向为顺时针，上极板仍带正电，B项错误；同理第1秒内上极板带负电，此微粒2秒内先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动，方向不变，C项错误；由法拉第电磁感应定律知，电路中感应电动势为E感=??/?t=?r2(?B/?t)=0.1?r2，场强为E=E感/d=0.1?r2/d，D项错误。; 2;考点3 电磁感应现象中的力学问题; 2.导体切割磁感线运动时的各种运动情形 当导体切割磁感线运动存在着临界条件时： (1)导体初速度等于临界速度时，导体匀速切割磁感线运动。 (2)初速度大于临界速度时，导体先减速，后匀速运动。 (3)初速度小于临界速度时，导体先加速，后匀速运动。;典例三; 【解析】 (1)电流稳定后，导体棒做匀速运动，则有BIL=mg ① 解得B=mg/(IL) ② (2)感应电动势E=BLv ③ 感应电流I=E/R