高三物理一轮复习 法拉第电磁感应定律 自感 涡流教案3

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1、法拉第电磁感应定律　自感　涡流课题法拉第电磁感应定律　自感　涡流3第课时三维目1、法拉第电磁感应定律及应用2、了解自感、涡流现象重点法拉第电磁感应定律及应用中心发言人陈熠难点法拉第电磁感应定律及应用教具课型课时安排课时教法学法个人主页教学过程物理建模系列之七　电磁感应中的“杆＋导轨”模型1．模型特点　“杆＋导轨”模型是电磁感应问题高考命题的“基本道具”，也是高考的热点．“杆＋导轨”模型问题的物理情境变化空间大，涉及的知识点多，如力学问题、电路问题、磁场问题及能量问题等，常用的规律有法拉第电磁感应定律、楞次定律、右手定则、左手定则、欧姆定律及力学中的运动规律、动能定理、功能关

2、系、能的转化和守恒定律等．2．求解思路3．模型分类模型一　单杆水平式物理模型匀强磁场与导轨垂直，磁感应强度为B，棒ab长为L，质量为m，初速度为零，拉力恒为F，水平导轨光滑，除电阻R外，其他电阻不计动态分析设运动过程中某时刻棒的速度为v，由牛顿第二定律知棒ab的加速度为a＝－，a、v教学过程同向，随速度的增加，棒的加速度a减小，当a＝0时，v最大，I＝恒定收尾状态运动形式匀速直线运动力学特征a＝0　v恒定不变电学特征I恒定模型二　单杆倾斜式物理模型匀强磁场与导轨垂直，磁感应强度为B，导轨间距L，导体棒质量m，电阻R，导轨光滑，电阻不计(如图)动态分析棒ab释放后下滑，此时a

3、＝gsinα，棒ab速度v↑→感应电动势E＝BLv↑→电流I＝↑→安培力F＝BIL↑→加速度a↓，当安培力F＝mgsinα时，α＝0，v最大收尾状态运动形式匀速直线运动力学特征a＝0　v最大　v＝电学特征I恒定如图所示，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°，宽度为0.5m，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1Ω.一导体棒MN垂直于导轨放置，质量为0.2kg，接入电路的电阻为1Ω，两端与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为0.5.在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为0.8T．将导体棒MN由静止释放，运动一段时间后，小灯泡稳定发光，此后导体棒MN的运动速

4、度以及小灯泡消耗的电功率分别为(重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6)(　　)A．2.5m/s　1WB．5m/s　1WC．7.5m/s　9WD．15m/s　9W解析：把立体图转为平面图，由平衡条件列出方程是解决此类问题的关键．对导体棒进行受力分析作出截面图，如图所示，导体棒共受四个力作用，即重力、支持力、摩擦力和安培力．由平衡条件得mgsin37°＝F安＋F①Ff＝μFN②FN＝mgcos37°③而F安＝BIL④I＝⑤E＝BLv⑥联立①～⑥式，解得v＝代入数据得v＝5m/s.小灯泡消耗的电功率为P＝I2R⑦由⑤⑥⑦式得P＝()2R＝1W．故选项B正确．答案：　B

5、【合作学习】：高考题组小结作业：课时作业教后反思审核人签字：年月日