《电磁感应》物理优秀课件.pptx

;1.掌握电磁感应中动力学问题的分析方法.

2.理解电磁感应过程中能量的转化情况，能用能量的观点分析和

解决电磁感应问题.;即Φ－t图线的斜率先增大后不变，故选项C错误，D正确.

5m的过程中，在ab棒上产生的焦耳热Q.

(g＝10m/s2)

解析设金属框中的感应电流为I，由欧姆定律有

导体棒受到的安培力F安＝BIL③

联立可得导体棒ab的最大速度：

右端接一个阻值为R的定值电阻.

始终垂直并接触良好，g＝10m/s2，导轨电阻不计.

5s时金属棒的速度为：

代入数据解得：Q＝0.

x在L～2L内，磁通量不变，没有感应电流产生，I＝0，线框不受安培力，只受重力而做匀加速直线运动；

质量为m、接入电路的电阻也为R的金属棒从高度为h处由静止释放，到达磁场右边界处恰好停止.

分析电磁感应动力学问题的基本思路

0m，底端NQ两点连接R＝1.

列v－t图像中，能正确描述上述过程的是

(电磁感应中的能量问题)(多选)(2019·昆明市第一中学月考)如图8，一平行金属导轨静置于水平桌面上，空间中有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度为B，粗糙平行导轨间距为L，导轨和阻值为R的定值电阻相连，质量为m的导体棒和导轨垂直且接触良好，导体棒的电阻为r，导体棒以初速度v0向右运动，运动距离x后停止，此过程中电阻R产生的焦耳热为Q，导轨电阻不计，重力加速度为g，则

016N ⑥

(2)感应电流变化，可用以下方法分析：

解析设金属框中的感应电流为I，由欧姆定律有

6，cos37°＝0.;一、电磁感应中的动力学问题;例1如图1所示，空间存在B＝0.5T、方向竖直向下的匀强磁场，MN、PQ是水平放置的平行长直导轨，其间距L＝0.2m，R＝0.3Ω的电阻接在导轨一端，ab是跨接在导轨上质量m＝0.1kg、接入电路的电阻r＝0.1Ω的导体棒，已知导体棒和导轨间的动摩擦因数为0.2.从零时刻开始，对ab;解析导体棒做切割磁感线运动，产生的感应电动势

E＝BLv①;(2)求导体棒所能达到的最大速度；;(3)试定性画出导体棒运动的速度－时间图像.;例2如图2甲所示，两根足够长的直金属导轨MN、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的定值电阻，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，磁场方向垂直于斜面向下，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.(重力加速度为g);解析如图所示，ab杆受重力mg，方向竖直向下；

支持力FN，方向垂直于导轨平面向上；

安培力F安，方向沿导轨向上.;(2)在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，求此时ab杆中的电流大小及其加速度的大小；;解析当ab杆的速度大小为v时，感应电动势E＝BLv，;(3)求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值.;解析当a＝0时，ab杆达到最大速度vm，;;针对训练1(多选)如图3所示，一金属方框abcd从离磁场区域上方高h处自由下落，然后进入与线框平面垂直的匀强磁场中.在进入磁场的过程中，可能发生的情况是

A.线框做变加速运动

B.线框做匀加速运动

C.线框做匀减速运动

D.线框做匀速运动;线框做匀速运动，D对.

若安培力大于重力，线框做减速运动，随着速度的变化，安培力也发生变化，由牛顿第二定律可知加速度大小也发生变化，不是匀减速直线运动，C错；

若安培力小于重力，线框做加速运动，但随着速

度增大，向上的安培力的逐渐增大，加速度逐渐

减小，线框做的是变加速直线运动，B错，A对.;二、电磁感应中的能量问题;例3如图4所示，足够长的平行光滑U形导轨倾斜放置，所在平面的倾角θ＝37°，导轨间的距离L＝1.0m，下端连接R＝1.6Ω的定值电阻，导轨电阻不计，所在空间存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度B＝1.0T.质量m＝0.5kg、电阻r＝0.4Ω的金属棒ab垂直放置于导轨上，现用沿导轨平面且垂直于金属棒、大小为F＝5.0N的恒力使金属棒ab从静止开始沿导轨向上滑行且始终与导轨接触良好，当金属棒滑行x;由平衡条件有F＝mgsinθ＋BIL

联立并代入数据解得v＝4m/s.;(2)金属棒从静止到开始匀速运动的过程中，电阻R上产生的热量QR.;针对训练2(多选)如图5所示，在光滑的水平地面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大.一个