法拉第电磁感应定律综合运用习题课.ppt

法拉第电磁感应定律综合运用习题课;第一类问题：与闭合电路欧姆定律相结合;小结解决问题的方法、步骤：;磁感应强度为B的匀强磁场方向

(1)只有ab进入磁场。

mgvm=I2R=E2/R=B2L2v2m/R

思考：如果磁场竖直向上呢？

从静止释放后ab保持水平而下滑，

让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。

PG=P电

从静止释放后ab保持水平而下滑，

mgvm=I2R=E2/R=B2L2v2m/R

法拉第电磁感应定律综合运用习题课

方向，环中感生电流沿顺

mgvm=I2R=E2/R=B2L2v2m/R

整个装置放在磁感强度为B的匀强磁场中,磁场方向与框面垂直,现在用一个恒力F竖直向上拉ef使其开始上升,分析ef的运动过程并求ef的最大速度。

例题:如图(甲)所示，一闭合金属圆环处在垂直圆环平面的匀强磁场中。

例题4：如图所示,竖直放置的U形导轨宽为L,上端串有电阻R(其余导体部分的电阻都忽略不计)。

思考：如果磁场竖直向上呢？

例题4：如图所示,竖直放置的U形导轨宽为L,上端串有电阻R(其余导体部分的电阻都忽略不计)。

解：达到vm后，匀速运动，动能不变，由能的转化和守恒知：重力势能的减少等于电能的增加，即：

解：达到vm后，匀速运动，动能不变，由能的转化和守恒知：重力势能的减少等于电能的增加，即：

让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。

小结解决问题的方法、步骤：

(3)与做功、能量转化相结合

与前面用力的平衡知识求解结果相同，更简单。

例题4：如图所示,竖直放置的U形导轨宽为L,上端串有电阻R(其余导体部分的电阻都忽略不计)。

5T，方向与框架平面垂直向上，金属导体ab长为l=0.

当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时，求：流过棒的电流的大小、方向及棒两端的电压UMN。

(1)与闭合电路欧姆定律相结合

从静止释放后ab保持水平而下滑，

当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时，求：流过棒的电流的大小、方向及棒两端的电压UMN。

例题4：如图所示,竖直放置的U形导轨宽为L,上端串有电阻R(其余导体部分的电阻都忽略不计)。;第二类问题：与牛顿运动定律相结合;练习1：如图，光滑的金属框架与水平面成α=30o角，匀强磁场B=0.5T，方向???框架平面垂直向上，金属导体ab长为l=0.1m，质量m=0.01kg，具有电阻为RΩ，其余电阻不计，求稳定后ab导线达到的最大速度是多少？;练习2:如图所示,两根足够长的直金属导轨MN和PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下，导轨和金属杆的电阻可忽略。让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。

(1)画出运动后的某时刻导体

杆的受力图；

(2)在加速下滑过程中,当ab杆

的速度大小为v时的加速度的

大小；

(3)求在下滑过程中,ab杆可以

达到的速度最大值。;解（1）：;第三类问题：与做功、能量转化相结合;你能从能的转化和守恒角度求解vm吗？;解：达到vm后，匀速运动，动能不变，由能的转化和守恒知：重力势能的减少等于电能的增加，即：

PG=P电

mgvm=I2R=E2/R=B2L2v2m/R

得：vm=mgR/B2L2

与前面用力的平衡知识求解结果相同，更简单。;练习4：如图所示，矩形线圈ABCD质量为m，宽度ad为l，在竖直平面内由静止自由下落。其下方有如图方向的匀强磁场，磁场上、下边界水平，宽度也为l，线圈ab边刚进入磁场就开始做匀速运动，那么在线圈穿越磁场的全过程，产生了多少电热？;例题:如图(甲)所示，一闭合金属圆环处在垂直圆环平面的匀强磁场中。若磁感强度B随时间t按如图(乙)所示的规律变化，设图中磁

感强度垂直纸面向里为正

方向，环中感生电流沿顺

时针方向为正方向。则环

中电流随时间变化的图象

可能是下图中的（）