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1、本章优化总结本章优化总结 章末综合检测章末综合检测本本章章优优化化总总结结知识网络构建知识网络构建专题归纳整合专题归纳整合知识网络构建知识网络构建专题归纳整合专题归纳整合1电电磁感磁感应应中常涉及磁感中常涉及磁感应应强强度度B、磁通量、磁通量、感感应电动势应电动势E和感和感应电应电流流I随随时间时间t变变化的化的图图象，即象，即Bt图图象、象、t图图象、象、Et图图象、象、It图图象及象及Ex图图象、象、Ix图图象象对对于切割磁感于切割磁感线产线产生感生感应电动应电动势势和感和感应电应电流的情况，流的情况，还还常涉及磁常涉及磁场对导场对导体的作体的作用力用力F随随时间时间t的的变变化化图图，专
2、题专题1 1电电磁感磁感应应中的中的图图象象问题问题即即Ft图图象象这这些些电电磁感磁感应应的的过过程大体上可分程大体上可分为为两两类类：由：由给给定的定的电电磁感磁感应过应过程程选选出或画出正确的出或画出正确的图图象，或由象，或由给给定的有关定的有关图图象分析象分析电电磁感磁感应过应过程，程，求出相求出相应应的物理量，不管是何种的物理量，不管是何种类类型，型，电电磁感磁感应应中的中的图图象象问题问题常需右手定常需右手定则则、楞次定律和法拉第、楞次定律和法拉第电电磁感磁感应应定律等定律等规规律分析解决律分析解决2解决此解决此类问题类问题的一般步的一般步骤骤(1)明确明确图图象的种象的种类类(2
3、)分析分析电电磁感磁感应应的具体的具体过过程程(3)利用右手定利用右手定则则、楞次定律确定、楞次定律确定E、I的方向的方向(4)结结合合法法拉拉第第电电磁磁感感应应定定律律、欧欧姆姆定定律律、牛牛顿顿运运动动定律等定律等规规律写出函数方程律写出函数方程(5)根根据据函函数数方方程程，进进行行数数学学分分析析，如如分分析析斜斜率率的的变变化、截距等化、截距等(6)画画图图象或判断象或判断图图象象(2010年高考上海卷年高考上海卷)如如图图161，一有界区，一有界区域内，存在着磁感域内，存在着磁感应应强强度大小均度大小均为为B，方向分，方向分别别垂垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀直于光滑水平桌面向
4、下和向上的匀强强磁磁场场，磁，磁场场宽宽度均度均为为L.边长为边长为L的正方形的正方形线线框框abcd的的bc边紧边紧靠磁靠磁场边缘场边缘置于桌面上置于桌面上例例例例1 1图图161使使线线框框从从静静止止开开始始沿沿x轴轴正正方方向向匀匀加加速速通通过过磁磁场场区区域域，若若以以逆逆时时针针方方向向为为电电流流的的正正方方向向，能能反反映映线线框中感框中感应电应电流流变变化化规规律的是律的是图图162中的中的 ()图图162【答案答案】AC1在在电电磁感磁感应现应现象中，象中，产产生感生感应电动势应电动势的那部分的那部分导导体相当于体相当于电电源，可源，可对对回路中的用回路中的用电电器供器供
5、电电通通过过感感应电应电流的流的导导体在磁体在磁场场中又会受到安培力作用，中又会受到安培力作用，因此因此电电磁感磁感应应与与电电路路问题问题、力学、力学问题问题往往往往联联系在系在一起一起专题专题2 2电电磁感磁感应应中的力中的力电综电综合合问题问题2解决此解决此类问题类问题的基本方法是：的基本方法是：(1)首首先先找找到到产产生生电电磁磁感感应应的的那那部部分分电电路路，看看成成等等效效电电源源，画画出出等等效效电电路路，依依据据法法拉拉第第电电磁磁感感应应定定律律求求得得感感应应电电动动势势，再再依依据据电电路路知知识识求求得得感感应应电电流的大小流的大小(2)分析分析导导体的受力情况体的
6、受力情况(安培力方向由左手定安培力方向由左手定则则判判定定)，应应用牛用牛顿顿定律及定律及动动力学方程求解物体的运力学方程求解物体的运动动问题问题(2011年高考天津卷年高考天津卷)图图163如如图图163所示，两根足所示，两根足够长够长的光滑平行金属的光滑平行金属导导轨轨MN、PQ间间距距为为L0.5 m，其，其电电阻不阻不计计，两，两导导轨轨及其构成的平面均与水平面成及其构成的平面均与水平面成30角角例例例例2 2完完全全相相同同的的两两金金属属棒棒ab、cd分分别别垂垂直直导导轨轨放放置置，每每棒棒两两端端都都与与导导轨轨始始终终有有良良好好接接触触，已已知知两两棒棒质质量量为为m0.0
7、2 kg，电电阻阻均均为为R0.1 ，整整个个装装置置处处在在垂垂直直于于导导轨轨平平面面向向上上的的匀匀强强磁磁场场中中，磁磁感感应应强强度度B0.2 T，棒棒ab在在平平行行于于导导轨轨向向上上的的力力F作作用用下下，沿沿导导轨轨向向上上匀匀速速运运动动，而而棒棒cd恰恰好好能能够够保保持持静止取静止取g10 m/s2，问问：(1)通通过过棒棒cd的的电电流流I是多少，方向如何？是多少，方向如何？(2)棒棒ab受到的力受到的力F多大？多大？(3)棒棒cd每每产产生生Q0.1 J的的热热量，力量，力F做的功做的功W是是多少？多少？图图164图图165(2)棒棒ab与与cd所所受受的的安安培培
8、力力大大小小相相等等，对对ab棒棒，受受力分析如力分析如图图165所示，由共点力平衡条件知所示，由共点力平衡条件知FmgsinBIL代入数据解得代入数据解得F0.2 N.(3)设设在在时间时间t内棒内棒cd产产生生Q0.1 J的的热热量，由焦耳量，由焦耳定律知定律知QI2Rt设设ab棒匀速运棒匀速运动动的速度是的速度是v，其，其产产生的感生的感应电动势应电动势EBLv【答案答案】(1)1 A方向由方向由d到到c(2)0.2 N(3)0.4 J1电电磁感磁感应应的的过过程，机械能或其他形式的能程，机械能或其他形式的能转转化化为电为电能，通能，通电导电导体在磁体在磁场场中受安培力作用或中受安培力作
9、用或电电流流通通过电过电阻阻发热发热，又将，又将电电能能转转化化为为机械能或机械能或电电阻的阻的内能常内能常见见到的是到的是导导体的体的稳稳定运定运动动，即匀速运，即匀速运动动或匀或匀变变速运速运动动专题专题3 3电电磁感磁感应应中的能量中的能量转转化化问题问题2解决的方法是：解决的方法是：(1)利利用用法法拉拉第第电电磁磁感感应应定定律律和和楞楞次次定定律律确确定定电电路路中的中的电动势电动势大小、方向大小、方向(2)画画出出等等效效电电路路图图，注注意意识识别别电电路路中中的的内内、外外电电阻，根据定阻，根据定义义写出消耗写出消耗电电功率的表达式功率的表达式(3)分析分析导导体机械能的体机
10、械能的变变化，利用能的化，利用能的转转化和守恒化和守恒定律确定机械功率的改定律确定机械功率的改变变与回路中与回路中电电功率的改功率的改变变所所满满足的关系足的关系注注意意：(1)研研究究分分析析电电磁磁感感应应过过程程中中的的能能量量转转化化时时，抓抓住住了了有有哪哪些些力力做做功功，就就可可以以确确定定有有哪哪些些形形式式的的能能量量参参与与了了转转化化例例如如：摩摩擦擦力力做做负负功功时时，必必然然有有内内能能出出现现；重重力力做做功功时时，一一般般会会有有机机械械能能参参与与转转化化；安安培培力力做做负负功功时时其其他他形形式式的的能能转转化化为为电电能能；安培力做正功安培力做正功时时，
11、电电能能转转化化为为其他形式的能等其他形式的能等(2)在在计计算感算感应电应电流的焦耳流的焦耳热时热时，如果是恒定，如果是恒定电电流，流，可用可用QI2Rt求解，如果不是恒定求解，如果不是恒定电电流，就只能用流，就只能用能的能的转转化和守恒定律求解了化和守恒定律求解了在在竖竖直向下的磁感直向下的磁感应应强强度度为为B的匀的匀强强磁磁场场中，中，有两根水平放置相距有两根水平放置相距L且足且足够长够长的平行金属的平行金属导轨导轨AB、CD，在，在导轨导轨的的AC端端连连接一阻接一阻值为值为R的的电电阻阻一根垂直于一根垂直于导轨导轨放置的金属棒放置的金属棒ab，其，其质质量量为为m.现现用水平用水平
12、细绳细绳跨跨过过定滑定滑轮连轮连接一接一质质量量为为M的重物拉的重物拉动动金属杆金属杆ab，如，如图图166所示，若重物从静止开始所示，若重物从静止开始下落，且下落，且导轨导轨和金属棒的和金属棒的电电阻、定滑阻、定滑轮轮的的质质量及量及一切摩擦均不一切摩擦均不计计，求：，求：例例例例3 3图图166(1)金属棒的最大速度；金属棒的最大速度；(2)若若重重物物从从静静止止开开始始至至匀匀速速运运动动的的某某一一时时刻刻，下下落的高度落的高度为为h，求，求这这一一过过程中程中电电阻阻R上上产产生的生的热热量量 .【解析解析】(1)重物重物M拉拉动动金属杆运金属杆运动动，切割磁感，切割磁感线产线产生感生感应电应电流，流，ab杆将受到水平向左的安培力杆将受到水平向左的安培力的作用，杆的速度将逐的作用，杆的速度将逐渐渐增大，在物体的重力和增大，在物体的重力和安培力相等安培力相等时时，金属棒达到最大速度，金属棒达到最大速度设设最大速最大速度度为为vm，【答案答案】(1)MgR/B2L2(2)Mgh(Mm)MgR2/2B4L4章末综合检测章末综合检测本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束点此点此进进入入课课件目件目录录按按ESC键键退出全屏播放退出全屏播放谢谢谢谢使用使用
