2016-2017学年教科版选修3-2第1章电磁感应章末分层突破学案

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1、章末分层突破知识体系反哺教材IFI因层・知识整台发现：①发现“磁生电”感应电流一电磁感应感应电动势-—方向—方向判断—大小电源内部⑧的方向⑨做负功—

2、能量转化

3、—其他形式能，6电能厂产生条件:线圈本身⑪发生变化—自感现象

4、—特例自感系数:由线圈⑫决定颐_

5、日光灯

6、—涡流（选学）防止和利用电磁阳同［自我校对］①法拉第②电路闭合③。发生变化④楞次定律⑤右手定则⑥"罟⑦BLv⑧电流⑨安培力⑩安培力⑪电流⑫木身性质晶学思心得提升层・链力强化电磁感应中的动力学问题通过导体的感应电流在磁场屮将受到安培力作用，从而引

7、起导体速度、加速度的变化.1.基本方法⑴由法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势的大小和方向.(2)求回路中的电流.(3)分析导体受力情况(包描安培力在内的全面受力分析).(4)根据平衡条件或牛顿第二定律列方程.2.电磁感应中的动力学临界问题(1)解决这类问题的关键是通过受力分析和运动状态的分析，寻找过程中的临界状态，如速度、加速度为最大值、最小值的条件.E-(2)基本思路是:导体受外力运动感应电动势心寻F二ril感应电流~导体安培力一合外力变化一＞加速度变化一速度变化一临界状~列式求解.如图1-1所示，

8、线圈abc〃每边长/=0・20im线圈质量加i=0.10kg、电阻7?=0.10Q,重物质量为加2=0.14kg.线圈上方的匀强磁场磁感应强度B=0.5T,方向垂直线圈平而向里，磁场区域的宽度为力=0.20im重物从某一位置下降,使ab边进入磁场开始做匀速运动，求线圈做匀速运动的速度.【解析】XXxBxar—mi图1-1m2线圈在匀速上升时受到的安培力F安、绳子的拉力F和重力木目互平衡,即F=F安+加ig①重物受力平衡：F=ni2g②线圈匀速上升，在线圈中产生的感应电流/=f=^③线圈受到向下的安培力F安二

9、B11④联立①②③④式解得。二側2:般邸二4m/s.【答案】4m/sr1一语通关｝电磁感应中力学问题的解题技巧(1)将安培力与其他力一起进行分析.(2)要特别注意安培力的大小和方向都有可能变化，不像重力或其他力一样是恒力・(3)列出稳定状态下的受力平衡方程往往是解题的突破口・E3电磁感应中的电路问题电磁感应问题往往和电路问题联系在-•起，解决这类问题的基本方法是：1.确定电源，产生感应电动势的那部分电路就相当于电源，利用法拉第电磁感应定律确定其电动势的人小，利用右手定则或楞次定律确定其方向以及感应电流的方向

10、，需要强调的是：在电源内部电流是由负极流向正极的，在外部从正极流向外电路，并由负极流入电源.2.分析电路结构，画出等效电路图，这一步关键是“分析”的到位与准确,承上启下，为下一步的处理做好准备.3.利用电路规律求解，主要还是利用欧姆定律、吊并联电路中电功、电热之间的关系等.卜例4.注意：电源两极间的电压为路端电压.如图1・2所示，粗细均匀的金属坏的电阻为7?,可绕轴O转nD动的金moa的电阻为务杆长为/,力端与环相接触，一阻值为今的定值电阻分别与杆的端点O及环边缘D连接.杆0A在垂直于环而向里、磁感应强度为

11、B的匀强磁场中，以角速度e顺时针转动.求电路中总电流的变化范围.XXXXXX/X

12、xxxDR12图1-2【解析】设OA杆转至题中所示位置时，金属环昇、D间的两部分电阻分别为R、、r2,其等效电路如图所示，则电路中的总电流为r,1E:.R211Ri1RR2Ee2〃如/二沪二—=3，式中R共二.因为R、+心二R为定值，故总2+4+R并邪+R并12当=7?2时/R并有最大值,最大值为才；当二0或7?2=0时,R并有最小值,最小值为0,因此电流的最小值和最大值分别为*BcoFBcoP如血2~312R9Anax■

13、=3家+0.BcoP‘2B(vl2*2R3R•min…斤亠.Bcol2..2Ba)l2【答案】页*古2Bcol23R•pl-语通关电磁感应中电路问题的分析方法(1)明确电路结构，分清内、外电路.(2)根据产生感应电动势的方式计算感应电动势的大小，如果是磁场变化,由E"晋计算；如果是导体切割磁感线,由E=Blv计算・(1)根据楞次定律判断感应电流的方向.(2)根据电路组成列出相应的方程式・主113电磁感应中的能量转化问题1.电磁感应的本质——能量转化电磁感应过程，实质上也是一个能量转化和守恒的过程•通过安培力

14、做负功,将其他非电能转化为电能；同时又将转化来的电能进一步转化成其他非电能.因此屯磁感应过程总是伴随着能量转化.2.利用功能关系求解电磁感应问题的基本方法(1)用法拉第电磁感应定律或导体切割磁感线公式确定感应电动势的大小，用楞次定律和右手定则判断感应电动势的方向.(2)画出等效电路，求解电路小相关参量，分析电路屮能量转化关系.(3)研究导体机械能的转化，利用能量转化和守恒关系，列出机械能功率与电路中电功率变化的守