高考物理总复习课件：人教版高中物理选修三《电磁感应规律的综合应用》专题讲解课件.ppt

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1、第三单元电磁感应规律的综合应用1．内电路和外电路(1)切割磁感线运动的导体或磁通量发生变化的线圈都相当于(2)该部分导体的电阻或线圈的电阻相当于电源的内阻，其余部分是外电路．电源2．电源电动势3．求解电磁感应电路问题的思路特别提醒：(1)某段导体作为外电路时，它两端的电压就是电流与其电阻的乘积．(2)某段导体作为电源时，它两端的电压就是路端电压，等于电流与外电阻的乘积，或等于电动势减内电压．当其电阻不计时，路端电压等于电源电动势．(3)某段导体作电源，断路时电压等于电动势．1．通电导体在磁场中将受到作用，电磁感应问题往往和力学问题联系在一起，解决基本方法是：(1)用法拉第电磁感应定律和楞

2、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(包含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．安培力2．两种状态处理(1)导体处于平衡态——静止或匀速直线运动状态．处理方法：根据平衡条件合外力列式分析．(2)导体处于非平衡态——加速度处理方法：根据牛顿第二定律进行动态分析，或结合功能关系分析．等于零不等于零3．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情况和运动状态的分析，寻找过程中的临界状态，如速度、加速度为最大值或最小值的条件．1．电磁感应过程实质是不同形式的能量转化的过程，电磁感应过程中产生的感应电流在磁场中

3、必定受到作用．因此要维持安培力存在，必须有“外力”克服做功．此过程中，其他形式的能转化为“外力”克服安培力做多少功，就有多少其他形式的能转化为当感应电流通过用电器时，电能又转化为其他形式的能．安培力安培力电能电能同理，安培力做功的过程，是转化为其他形式的能的过程，安培力做多少功，就有多少转化为其他形式的能．电能电能2．电能求解思路主要有三种：(1)利用克服安培力做功求解：电磁感应中产生的电能等于克服安培力所做的功；(2)利用能量守恒求解：机械能的减小量等于产生的电能；(3)利用电路特征来求解：通过电路中所产生的电能来计算．3．解决电磁感应现象中的能量问题的一般步骤：(1)在电磁感应现象中

4、，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势，该导体或回路就相当于(2)分析清楚有哪些力做功，就可以知道有哪些形式的能量发生了相互转化．(3)根据能量守恒列方程求解．电源．1．图象问题图象类型(1)磁感应强度B、磁通量Φ、感应电动势E和感应电流I随时间t变化的图象，即B－t图象、Φ－t图象、E－t图象和I－t图象(2)对于切割磁感线产生感应电动势和感应电流的情况，还常涉及感应电动势E和感应电流I随线圈位移x变化的图象，即E－x图象和I－x图象问题类型(1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象(2)由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量应用知识左手定则、安培定则

5、、楞次定律、右手定则、法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律、相关数学知识等2.解决图象问题的基本方法(1)明确图象种类，是B－t图象、Φ－t图象、E－t图象还是I－t图象；(2)分析电磁感应的具体过程；(3)结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律等规律列出函数方程；(4)根据函数方程，进行数学分析，如斜率及其变化，两轴的截距等；(5)画出图象或判断图象正误．(3)明确电源的内阻：相当于电源的那部分电路的电阻.(4)明确电路关系：即构成回路的各部分电路的串、并联关系．(5)结合闭合电路的欧姆定律：结合电功、电功率等能量关系列方程求解．2．注意问题在分析电磁感应中的电路问题时，

6、要注意全面分析电路中的电动势．(1)有些双棒问题中，两棒均切割磁感线产生感应电动势．此时应充分考虑这两个电动势，将它们求和．(2)对于导体棒运动的同时，磁感应强度也发生变化的问题，要注意二者分别产生感应电动势的方向．1．动态分析思路：导体受力运动产生感应电动势→感应电流→通电导体受安培力→合外力变化→加速度变化→速度变化→感应电动势变化→…，周而复始地循环，直至最终达到稳定状态，此时加速度为零，而速度v通过加速达到最大值，做匀速直线运动或通过减速达到稳定值做匀速直线运动．2．两大研究对象及其相互制约关系3．两类典型情况(1)一根导体棒在导轨上滑动类型“电—动—电”型“动—电—动”型示意图

7、棒ab长为L(与导轨等长)、质量m、电阻R，导轨光滑水平，电阻不计棒ab长L(与导轨等长)、质量m、电阻R，导轨光滑，电阻不计(2)两根导体棒在导轨上滑动①初速度不为零，不受其他水平外力的作用光滑的平行导轨光滑不等距导轨示意图质量m1＝m2电阻r1＝r2长度L1＝L2质量m1＝m2电阻r1＝r2长度L2＝2L2规律光滑的平行导轨光滑不等距导轨分析杆MN做变减速运动，杆PQ做变加速运动，稳定时，两杆的加速度均为零，以相等的速度匀速运动