高中物理：电磁感应规律的应用.pptxVIP

;电磁感应规律综合应用四种题型;1、电磁感应中电路问题;如图所表示，一个500匝线圈两端跟R＝99Ω电阻相连接，置于竖直向下匀强磁场中，线圈横截面积是20㎝2，电阻为1Ω，磁场磁感应强度随时间改变图象如图所表示。求磁场改变过程中经过电阻R电流为多大？;1、电磁感应中电路问题

基本方法：

1、使用方法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势大小和方向。

2、画等效电路。

3、利用闭合电路欧姆定律，串并联电路性质，电功率等公式联立求解。

;;如图,长为L铜杆OA以O为轴在垂直于匀强磁场平面内以角速度ω匀速转动,磁场磁感应强度为B,求杆OA两端电势差.;如图,有一匀强磁场B=1.0×10-3T，在垂直磁场平面内,有一金属棒AO,绕平行于磁场O轴顺时针转动,已知棒长L=0.20m，角速度ω=20rad/s，求：棒产生感应电动势有多大？;;3、把总电阻为2R均匀电阻丝焊接成一半径为a圆环,水平固定在竖直向下磁感应强度为B匀强磁场中,如图所表示,一长度为2a,电阻为R,粗细均匀金属棒MN放在圆环上,它与圆环一直保持良好接触,当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时,求:;4、如图所表示，电阻不计裸导体AB与宽为60cm平行金属导轨良好接触，电阻R1＝3Ω，R2＝6Ω，整个装置处于垂直导轨向里匀强磁场中，磁感应强度B＝0.5T。当AB向右以V＝5m/s速度匀速滑动时，求流过电阻R1、R2电流大小。;2、电磁感应中力学问题;电磁感应中产生感应电流在磁场中将受到安培力作用，所以，电磁感应问题往往跟力学问题联络在一起，处理这类电磁感应中力学问题，不但要应用电磁学中相关规律，如楞次定律、法拉第电磁感应定律、左右手定则、安培力计算公式等，还要应用力学中相关规律，如牛顿运动定律、动能定理、机械能守恒定律等。要将电磁学和力学知识综合起来应用。;【例1】水平放置于匀强磁场中光滑导轨上，有一根导体棒ab，用恒力F作用在ab上，由静止开始运动，回路总电阻为R，分析ab运动情况，并求ab最大速度。;2、电磁感应中力学问题

基本方法：

1、使用方法拉第电磁感应定律和楞次定律

求感应电动势大小和方向。

2、求回路中电流强度

3、分析导体受力情况（包含安培力，用左手定则）

4、列动力学方程求解。;【例2】在磁感应强度为B水平均强磁场中，竖直放置一个冂形金属框ABCD，框面垂直于磁场，宽度BC＝L，质量m金属杆PQ用光滑金属套连接在框架AB和CD上如图.金属杆PQ电阻为R，当杆自静止开始沿框架下滑时：

(1)开始下滑加速度为多少?

(2)框内感应电流方向怎样？安培力方向？

(3)金属杆下滑最大速度是多少?;【例3】已知：AB、CD足够长，L，θ，B，R。金属棒ab垂直于导轨放置，与导轨间动摩擦因数为μ，质量为m，从静止开始沿导轨下滑，导轨和金属棒电阻阻都不计。求ab棒下滑最大速度;(1)金属杆刚进入磁场时感应电动势；

(2)金属杆刚进入磁场时加速度；;【作业1】竖直放置冂形金属框架，宽1m，足够长，一根质量是0.1kg，电阻0.1Ω金属杆可沿框架无摩擦地滑动.框架下部有一垂直框架平面匀强磁场，磁感应强度是0.1T，金属杆MN自磁场边界上方0.8m处由静止释放(如图).求：

(1)金属杆刚进入磁场时感应电动势；

(2)金属杆刚进入磁场时加速度；;【作业2】如图B=2T，金属棒ab向右匀速运动，v=5m/s，

L=40cm，电阻R=2Ω,其余电阻不计，摩擦也不计，试

求：①感应电动势大小②感应电流大小和方向

③使金属棒匀速运动所需拉力④感应电流功率

⑤拉力功率;3、电磁感应中能量问题;能量转化特点：①导体切割磁感线或磁通量发生改变在回路中产生感应电流，机械能或其它形式能量便转化为电能。

②含有感应电流导体在磁场中受安培力作用或经过电阻发烧，又可使电能转化为机械能或电阻内能，所以电磁感应过程总是伴伴随能量转化。;[例1]在磁感应强度为B=1T水平均强磁场中，竖直放置一个冂形金属框ABCD，框面垂直于磁场，宽度BC＝1m，质量1kg金属杆PQ用光滑金属套连接在框架AB和CD上如图.金属杆PQ电阻为1Ω，当杆自静止开始沿框架下滑时：

（1）从开始下滑到抵达最大速度过程中重力势能转化为何能量？

（2）若抵达最大速度时下落了10m，安培力做了多少功？;例2、θ=30o，L=1m，B=1T，导轨光滑电阻不计，F功率

恒定且为6W，m=0.2kg、R=1Ω，ab由由静止开始运动，

当s=2.8m时，取得稳定速度，在此过程中ab产生热量

Q=5.8J，g=10m/s2，求：（1）ab棒稳定速度

（2）ab棒从静止开始到达稳定速度所需时间。;基本方法：①使用方法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应动势大小和方向。

②画出等效电路，求回路中电阻