专题十 第3讲 电磁感应规律的综合应用ppt课件.ppt

《专题十 第3讲 电磁感应规律的综合应用ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第3讲电磁感应规律的综合应用考点1电磁感应中的图象问题1．图象类型(1)电磁感应中常涉及磁感应强度B、磁通量Φ、感应电动势E和感应电流I等随_____变化的图线，即B—t图线、Φ—t图线、E—t图线和I—t图线．时间(2)对于切割产生的感应电动势和感应电流的情况，有时还常涉及感应电动势E和感应电流I等随_______变化的图线，即E—x图线和I—x图线等．2．两类图象问题(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.位移x3．解题的基本

2、方法(1)关键是分析磁通量的变化是否均匀，从而判断感应电动势(电流)或安培力的大小是否恒定，然后运用__________或左手定则判断它们的方向，分析出相关物理量之间的函数关系，确定其大小和方向及在坐标在中的范围．(2)图象的初始条件，方向与正、负的对应，物理量的变化趋势，物理量的增、减或方向正、负的转折点都是判断图象的关键．楞次定律4．解题时要注意的事项(1)电磁感应中的图象定性或定量地表示出所研究问题的函数关系．(2)在图象中E、I、B等物理量的方向通过物理量的正负来反映．(3)画图象要注意

3、纵、横坐标的单位长度定义或表达．【教师参考·备选题】在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示，当磁场的磁感应强度B随时间t如图乙变化时，在图中正确表示线圈感应电动势E变化的是()A答案：A1．匀强磁场的磁感应强度B＝0.2T，磁场宽度L＝3m，一正方形金属框边长l＝1m，每边电阻r＝0.2Ω，金属框以速度v＝10m/s匀速穿过磁场区，其平面始终保持与磁感线方向垂直，如图10－3－1所示，求：(1)画出金属框穿过磁场区的过程中，金属框内感应电

4、流的I－t图线(要求写出作图依据)(2)画出ab两端电压的U－t图线(要求写出作图依据)图10－3－1图43(2)金属框进入磁场区时ab两端的电压U1＝I1r＝2.5×0.2V＝0.5V；金属框完全在磁场中运动时，ab两端的电压等于感应电动势：U2＝Blv＝2V；金属框穿出磁场区时ab两端的电压U3＝E3－I3r＝1.5V．由此得U－t图线如图44所示．图44考点2电磁感应中的动力学问题1．电磁感应问题往往跟力学问题联系在一起．分析时要特别注意a＝0、速度v达最大值的特点．这类问题的分析思路如下

5、：2．基本方法(1)用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)由闭合电路欧姆定律求回路中的电流；(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求解．3．两种状态处理(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等于零列式分析．(2)导体处于非平衡态——加速度不为零．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．2．(单选)如图10－3－2所示，水平光滑的平行金属导轨，左端接有电阻R，匀

6、强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒PQ垂直导轨放置．今使棒以一定的初速度v0向右运动，当棒到达位置c时速度刚好为零．设导轨与棒的电阻均不计，ab＝bc，则金属棒在由a到b和由b到c的两过程中()B图10－3－2考点3电磁感应中的能量问题电2．解答步骤(1)在电磁感应中，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电源．(2)搞清楚有哪些力做功，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．3．(双选)(2011年广州

7、一模)如图10－3－3，金属棒ab、cd与足够长的水平光滑金属导轨垂直且接触良好，匀强磁场垂直)导轨所在的平面．ab棒在恒力F作用下向右运动，则(BD图10－3－3A.安培力对ab棒做正功B.安培力对cd棒做正功C.abdca回路的磁通量先增加后减少D.F做的功等于回路产生的总热量和系统动能增量之和【教师参考·备选题】如图所示，水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为m的金属棒ab.导轨的一端连接电阻R，其他电阻均不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下，金属棒ab在一水平恒力F作用下由静

8、止起向右运动．则()CDA．随着ab运动速度的增大，其加速度也增大B．外力F对ab做的功等于电路中产生的电能C．当ab做匀速运动时，外力F做功的功率等于电路中的电功率D．无论ab做何种运动，它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能热点电磁感应中的综合问题【例1】(2009年广东卷)如图10－3－4甲所示，一个电阻值为R，匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路，线圈的半径为r1，在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线