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答案:C解析:抛出后金属棒做平抛运动,棒速度方向是沿轨道的切线方向,棒切割磁感线产生感应电动势,因为棒竖直下落的分速度不切割磁感线,所以不产生电动势,只有水平速度垂直切割磁感线,而水平速度不变,因而感应电动势保持不变。三、电磁感应现象中的电路问题1.题型特点在电磁感应现象中,闭合电路中磁通量发生变化(或部分导体切割磁感线),在回路中将产生感应电动势和感应电流。在题目中常涉及电流、电压、电功等的计算,还可能涉及电磁感应与力学、能量等知识的综合分析。2.解题思路(1)明确哪部分导体或电路产生感应电动势,该导体或电路就是电源,其他部分是外电路。(2)用法拉第电磁感应定律或切割公式确定感应电动势的大小,用楞次定律或右手定则确定感应电动势的方向。(3)画出等效电路图。注意分清内外电路。(4)运用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点、电功率、电功等公式联立求解。3.一个常用的结论特别提醒:(1)电源内部电流的方向是从负极流向正极,即从低电势流向高电势。(2)求解电路中通过的电荷量时,一定要用平均电动势。A.匀速滑动时,I1=0,I2=0B.匀速滑动时,I1≠0,I2≠0C.加速滑动时,I1=0,I2=0D.加速滑动时,I1≠0,I2≠0答案:D解析:导体杆水平运动时产生感应电动势,对整个电路,可把AB杆看做电源,当杆匀速滑动时,电动势不变,故I1≠0,I2=0;当杆加速滑动时,电动势不断变大,电容器不断充电,故I1≠0,I2≠0。选项D正确。考点题型设计法拉第电磁感应定律的应用(1)平均感应电动势;(2)转落时,通过各电阻的平均电流。(线圈的电阻忽略不计)解析:线圈由位置Ⅰ转落至位置Ⅱ的过程中,穿过线圈的磁通量Φ发生变化,即产生感应电动势,视这一线圈为一等效电源,线圈内部为内电路,线圈外部为外电路,然后根据闭合电路欧姆定律求解。(1)设线圈在位置Ⅰ时,穿过它的磁通量为Φ1,线圈在位置Ⅱ时,穿过它的磁通量为Φ2,有Φ1=BSsin30°=1×10-2Wb,Φ2=2×10-2Wb,所以ΔΦ=Φ2-Φ1=1×10-2Wb(2)将具有感应电动势的线圈等效为电源,其外电路的总电阻通过各电阻的电流I′=0.25A。答案:(1)1V(2)0.25AA.0~0.1s内磁通量的变化量为0.15WbB.电压表读数为0.5VC.电压表“+”接线柱接A端D.B端比A端的电势高答案:BC运动导体切割磁感线产生的电动势第四章4成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·选修3-2第四章电磁感应成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·物理·选修3-2成才之路·物理路漫漫其修远兮吾将上下而求索人教版·选修3-2电磁感应第四章第四节法拉第电磁感应定律第四章学习目标定位1课堂情景切入2知识自主梳理3重点难点突破4考点题型设计5课时作业8易错案例剖析6课堂知识构建7学习目标定位※知道感应电动势的概念,理解决定感应电动势大小的因素※知道反电动势的概念,了解反电动势的作用※※掌握不同条件下感应电动势的表达式及其应用课堂情景切入据报道,1992年7月,美国“阿特兰蒂斯”号航天飞机进行了一项卫星悬绳发电实验,实验取得部分成功,航天飞机在地球赤道上空离地面约3000km处,由航天飞机发射一颗卫星,携带一根长20km的金属悬绳,使这根悬绳与地磁场垂直,做切割磁感线运动。卫星悬绳发电的实验原理是什么?发电电压大小跟哪些因素有关呢?环绕地球的卫星利用地磁场发电知识自主梳理1.感应电动势(1)在________现象中产生的电动势。(2)产生感应电动势的那部分导体相当于_____。(3)在电磁感应现象中,只要闭合回路中有感应电流,这个回路就一定有__________;回路断开时,虽然没有感应电流,但__________依然存在。电磁感应定律电磁感应电源感应电动势感应电动势2.法拉第电磁感应定律(1)内容:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的________成正比。(2)表达式:E=_____(单匝线圈),E=_____(多匝线圈)。变化率导体切割磁感线时的感应电动势1.垂直切割导体棒垂直于磁场运动,B.l、v两两垂直时如图所示,E=____。Blv2.非垂直切割导线的运动方向与导线本身垂直,但与磁感线方向夹角为θ时,如图所示,E=________。Blvsinθ1.定义
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