电磁感应中的动力学和能量问题.ppt

第32页,共43页，星期六，2024年，5月解析根据题意，线框进入磁场时，由右手定则和左手定则可知线框受到向左的安培力，阻碍线框的相对运动，v减小，由F安＝，则安培力减小，故线框做加速度减小的减速运动；由于d＞L，线框完全进入磁场后，线框中没有感应电流，不再受安培力作用，线框做匀速直线运动，同理可知线框离开磁场时，线框也受到向左的安培力，阻碍线框的相对运动，做加速度减小的减速运动.综上所述，正确答案为D.答案D第33页,共43页，星期六，2024年，5月2.如图7所示，光滑金属直轨道MN和PQ固定在同一水平面内，MN、PQ平行且足够长，两轨道间的宽度L＝0.50m.轨道左端接一阻值R＝0.50Ω的电阻.轨道处于磁感应强度大小为B＝0.40T，方向竖直向下的匀强磁场中，质量m＝0.50kg的导体棒ab垂直于轨道放置.在沿着轨道方向向右的力F作用下，导体棒由静止开始运动，导体棒与轨道始终接触良好并且相互垂直，不计轨道和导体棒的电阻，不计空气阻力，若力F的大小保持不变，且F＝1.0N，求：图7第34页,共43页，星期六，2024年，5月答案12.5m/s(1)导体棒能达到的最大速度大小vm.第35页,共43页，星期六，2024年，5月(2)导体棒的速度v＝5.0m/s时，导体棒的加速度大小.答案1.2m/s2第36页,共43页，星期六，2024年，5月3.如图8所示，两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置，导轨平面与水平面的夹角为θ，导轨的下端接有电阻.当导轨所在空间没有磁场时，使导体棒ab以平行导轨平面的初速度v0冲上导轨，ab上升的最大高度为H；当导轨所在空间存在方向与导轨平面垂直的匀强磁场时，再次使ab以相同的初速度从同一位置冲上导轨，ab上升的最大高度为h，两次运动中ab始终与两导轨垂直且接触良好，关于上述情景，下列说法中正确的是()电磁感应中的能量问题图8第37页,共43页，星期六，2024年，5月A.比较两次上升的最大高度，有H＝hB.比较两次上升的最大高度，有H＜hC.无磁场时，导轨下端的电阻中有电热产生D.有磁场时，导轨下端的电阻中有电热产生第38页,共43页，星期六，2024年，5月解析没有磁场时，只有重力做功，机械能守恒，没有电热产生，C错误；有磁场时，ab切割磁感线产生感应电流，重力和安培力均做负功，机械能减小，有电热产生，故ab上升的最大高度变小，A、B错误，D正确.答案D第39页,共43页，星期六，2024年，5月第40页,共43页，星期六，2024年，5月自感现象通电自感分析：IA1ItIA2S闭合通电开始，线圈开始储存能量，延缓电流增大IL、φL增大IL渐增自感电动势IL稳定能量：过程：图像：第41页,共43页，星期六，2024年，5月自感现象2、断电自感分析ILAItS断开开始断电，线圈释放储存能量，延缓电流减小IL、φL减小IL渐减自感电动势IL=0能量：过程：图像：第42页,共43页，星期六，2024年，5月感谢大家观看第43页,共43页，星期六，2024年，5月关于电磁感应中的动力学和能量问题1.综合运用楞次定律和法拉第电磁感应定律解决电磁感应中的动力学问题；2.会分析电磁感应中的能量转化问题。目标定位第2页,共43页，星期六，2024年，5月1、闭合回路的磁通量发生变化时，根据法拉第电磁感应定律E＝n，计算电动势大小，根据判定电动势方向。楞次定律Blv右手定则知识点梳理2、当导体做切割磁感线运动时E＝，感应电动势方向由判断。第3页,共43页，星期六，2024年，5月3、垂直于匀强磁场放置、长为L的直导线通过的电流为I时，它所受的安培力F＝，安培力方向的判断用。BIL左手定则ma增大减小匀速直线运动4、牛顿第二定律：F＝，它揭示了力与运动的关系.当加速度a与速度v方向相同时，速度，反之速度，当加速度a为零时，速度达到最大或最小，物体做。第4页,共43页，星期六，2024年，5月5、做功的过程就是的过程，做了多少功，就有多少能量发生了，是