法拉第电磁感应定律综合运用习题课讲课稿
法拉第电磁感应定律-(人教版选修3-2)名师公开课获奖课件百校联赛一等奖课件

常见情况:
1.磁感应强度B不变,垂直于磁场旳回路
面积S发生变化,ΔS=S2-S1,此时:E n BS t
2.垂直于磁场旳回路面积S不变,磁感应
强度B发生变化,ΔB=B2-B1,此时:E n SB t
例与练
• 2、匝数为n=200旳线圈回路总电阻R=50Ω, 整个线圈平面都有垂直于线框平面旳匀强磁场穿 过,磁通量Φ随时间变化旳规律如图所示,求: 线圈中旳感应电流旳大小。
当单匝线圈时
E Φ t
当有N匝线圈时
E n Φ t
2、了解:Φ、△Φ、ΔΦ/Δt旳意义
3、反电动势
若导体运动方向跟磁感应强度方向有夹角 (导体斜切磁感线)
B
V1
θ
V2
v
注意:
E BL v1 BL v sin
θ为v与B夹角
L
1、导线运动方向和磁感线平行时, E=0
v
2、导线旳长度L应为有效长度
旳光滑导轨上,导线中通入方向自a到b旳电流I,要让导线
静止于导轨上,则所加旳匀强磁场B最小应为:[
]
A.匀强磁场方向垂直导轨面对下, B=mgsinθ/IL
B.匀强磁场方向垂直导轨面对上, B=mgsinθ/IL b
C.匀强磁场方向竖直向上, B=mgtanθ/IL
θ
D.匀强磁场方向竖直向下, B=mgtanθ/IL
E n Φ t
n为线圈旳匝数
注意:公式中Δφ取绝对值,不涉及正负,
感应电流旳方向另行判断。
3、了解:Φ、△Φ、ΔΦ/Δt旳意义
物理意义
与电磁感应关系
磁通量Ф
穿过回路旳磁感 线旳条数多少
无直接关系
磁通量变化△Ф
磁通量变化率
法拉第电磁感应定律课教案

法拉第电磁感应定律-优质课教案一、教学目标1. 让学生了解法拉第电磁感应定律的发现过程,感受科学研究的艰辛与快乐。
2. 通过实验和理论分析,使学生掌握法拉第电磁感应定律的内容及其应用。
3. 培养学生的观察能力、动手能力和思维能力,提高学生的科学素养。
二、教学重点与难点1. 教学重点:法拉第电磁感应定律的内容及其应用。
2. 教学难点:法拉第电磁感应定律的数学表达式和能量转化。
三、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考和探索法拉第电磁感应定律。
2. 利用实验演示,让学生直观地感受电磁感应现象。
3. 运用讨论法,培养学生的团队合作精神和批判性思维。
四、教学准备1. 实验器材:电磁感应实验装置、电流表、电压表、导线、开关等。
2. 教学课件:法拉第电磁感应定律的相关图片、视频和动画。
3. 教学资料:法拉第电磁感应定律的历史背景、发现过程和相关论文。
五、教学过程1. 导入新课:通过展示法拉第电磁感应实验的动画,引起学生的兴趣。
提问:“你们知道法拉第电磁感应定律吗?它是什么时候发现的?由谁发现的?”2. 探究法拉第电磁感应定律:1. 让学生回顾电磁感应现象,引导学生思考电磁感应的本质。
2. 介绍法拉第电磁感应定律的发现过程,让学生了解科学家们的研究艰辛。
3. 讲解法拉第电磁感应定律的内容,引导学生理解感应电流的方向和大小。
3. 实验演示:1. 演示电磁感应实验,让学生亲眼观察到感应电流的产生。
2. 引导学生运用法拉第电磁感应定律解释实验现象。
4. 数学表达式与能量转化:1. 讲解法拉第电磁感应定律的数学表达式,让学生掌握计算感应电流的方法。
2. 探讨电磁感应过程中的能量转化,使学生理解能量守恒定律。
5. 课堂小结:对本节课的内容进行总结,强调法拉第电磁感应定律的重要性及其在实际应用中的价值。
6. 课后作业:布置一些有关法拉第电磁感应定律的练习题,巩固所学知识。
7. 教学反思:在课后对教学过程进行反思,总结优点和不足,为今后的教学提供改进方向。
高中物理第一章电磁感应第四节法拉第电磁感应定律讲义省公开课一等奖新名师优质课获奖PPT课件

(3)感应电动势的产生与电路是否闭合、电路如何组 成无关,感应电动势比感应电流更能反映电磁感应现象 的本质.
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2.磁通量的变化率. (1)定义:磁通量的变化量跟产生这个变化所用时间
ΔΦ 的比值,用___Δ__t___表示.
(2)物理意义:表示磁通量变化的快慢.
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3.法拉第电磁感应定律. (1)内容:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电 路的磁通量的变化率成正比. (2)公式:E=nΔΔΦt. n 为线圈匝数,ΔΦ 是磁通量的变化量,ΔΔΦt 是磁通 量的变化率.
第一章 电磁感应
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第四节 法拉第电磁感应 定律
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学习目标
• 1.知道决定感应 电动势大小原因.
• 2.了解法拉第电 磁感应定律内容 和数学表示式.
• 3.会使用方法拉 第电磁感应定律 计算感应电动 势.
重点难点
重点 • 1.探究影响感应电 动势大小原因.
• 2.法拉第电磁感应 定律了解及应 用.
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A.正在增加,ΔΔΦt =m2gqd B.正在增加,ΔΔΦt =m2ngqd C.正在减弱,ΔΔΦt =m2gqd D.正在减弱,ΔΔΦt =m2ngqd 解析:由题意可知 K 闭合时传感器上的示数变为原
来的一半,
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说明上极板带负电,感应电流的磁场和原磁场方向相反, 则原磁场 B 正在增加,小球所受的电场力为 F=qE=m2g,因 此两极板之间的电势差为:U=Ed=m2gd,再根据法拉第电 磁感应定律有:U=nΔΔtΦ,由此可解得ΔΔΦt =m2ngqd.
(1)电路中感应电动势 E; (2)电路中感应电流的大小;
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(3)金属杆所受安培力的大小. 解析:(1)由法拉第电磁感应定律,可得感应电动势
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4.磁通量的变化率 磁通量变化量跟发生这个变化所用时间的_比__值_.
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E1 R
R ·
E2
=
E1 E2
=21.
(3)由 q= I t 得
qq12=
I1 I2
ΔΔtt12=11.
【答案】 (1)2∶1 (2)2∶1 (3)1∶1
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5.如图 3-2-6 所示,导体棒 ab 在间距为 L 的两导轨上以速度 v 垂直磁感线 运动,磁场的磁感应强度为 B.试分析导体棒 ab 运动时产生的感应电动势为多大.
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Φ、ΔΦ、ΔΔΦt 的区别
物理量
磁通量 Φ
单位
Wb
磁通量变化量 ΔΦ Wb
磁通量变化率ΔΔΦt Wb/s 或 V
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物理 意义
大小 计算
某时刻穿过某个面的 穿过某个面的磁通量 穿过某个面的磁通量
磁感线条数
的变化量
变化的快慢
Φ=BS⊥,S⊥为在垂直 B 方向上 S 的投影面 积
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[再判断] 1.电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势.(√) 2.只要穿过回路的磁通量发生改变,回路中就有感应电动势产生.(√) 3.线圈放在磁场越强的位置,产生的感应电动势一定越大.(×)
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[后思考] 1.回路中有感应电动势时一定有感应电流吗? 【提示】 不一定.回路闭合,有感应电动势一定就有感应电流;回路断 开,有感应电动势时没有感应电流. 2.磁通量越大,产生的感应电动势越大吗? 【提示】 不一定.由实验可知,感应电动势的大小与磁通量的变化快慢 有关.与磁通量大小无关.
4.4法拉第电磁感应定律(当堂检测)讲课教案

学习资料
仅供学习与参考
课题:4.4法拉第电磁感应定律
学生姓名:班级:
1.法拉第电磁感应定律可以这样表述:闭合电路中感应电动势的大小()
A.跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比
B.跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比
C.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比
D.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比
2.如图所示,水平放置的平行金属导轨MN和PQ,相距L =0.50 m,导轨左端接一电阻R = 0.20Ω,磁感应强度B=0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面,导体棒ac垂直导轨放在导轨上,并能无摩擦地沿导轨滑动,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。
当ac棒以v =4.0 m/s 的速度水平向右匀速滑动时,求:
①ac棒中感应电动势的大小;
②回路中感应电流的大小和方向;
③维持ac棒做匀速运动的水平外力F的大小和方向。
高中物理选修二 新课改 讲义 第06讲 法拉第电磁感应定律(原卷版)

第06讲 法拉第电磁感应定律课程标准课标解读通过实验,理解法拉第电磁感应定律。
1.掌握法拉第电磁感应定律,能够运用法拉第电磁感应定律定量计算感应电动势的大小。
2.能够运用E =Blv 或E =Blv sin θ计算导体切割磁感线时产生的感应电动势。
3.了解动生电动势的概念,通过克服安培力做功把其他形式的能转化为电能。
知识点01 电磁感应定律1.感应电动势在电磁感应现象中产生的电动势叫作感应电动势,产生感应电动势的那部分导体相当于电源. 2.法拉第电磁感应定律(1)内容:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比. (2)公式:E =n ΔΦΔt,其中n 为线圈的匝数.(3)在国际单位制中,磁通量的单位是韦伯(Wb),感应电动势的单位是伏(V). 【知识拓展1】1.磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ及磁通量的变化率ΔΦΔt的比较:磁通量Φ磁通量的变化量ΔΦ 磁通量的变化率ΔΦΔt物理意义某时刻穿过磁场中某个面的磁感线条数在某一过程中,穿过某个面的磁通量的变化量穿过某个面的磁通量变化的快慢当B 、S 互相垂直时的Φ=BSΔΦ=ΔΦΔt=知识精讲目标导航大小⎩⎪⎨⎪⎧Φ2-Φ1B ·ΔS S ·ΔB⎩⎪⎨⎪⎧|Φ2-Φ1|ΔtB ·ΔSΔt ΔB Δt ·S注意若穿过的平面中有方向相反的磁场,则不能直接用Φ=BS .Φ为抵消以后所剩余的磁通量开始和转过180°时平面都与磁场垂直,但穿过平面的磁通量是不同的,一正一负,ΔΦ=2BS ,而不是零在Φ-t 图像中,可用图线的斜率表示ΔΦΔt2.公式E =n ΔΦΔt的理解感应电动势的大小E 由磁通量变化的快慢,即磁通量变化率ΔΦΔt 决定,与磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ无关.【即学即练1】电吉他中电拾音器的基本结构如图所示,磁体附近的金属弦被磁化,因此弦振动时,在线圈中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发出声音,下列说法不正确的是( )A .选用铜质弦,电吉他仍能正常工作B .取走磁体,电吉他将不能正常工作C .增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势D .弦振动过程中,线圈中的电流方向不断变化知识点02 导线切割磁感线时的感应电动势1.导线垂直于磁场方向运动,B 、l 、v 两两垂直时,如下左图所示,E =Blv .2.导线的运动方向与导线本身垂直,但与磁感线方向夹角为θ时,如上右图所示,E =Blv sin θ. 3.导体棒切割磁感线产生感应电流,导体棒所受安培力的方向与导体棒运动方向相反,导体棒克服安培力做功,把其他形式的能转化为电能. 【知识拓展2】1.导线切割磁感线时感应电动势表达式的推导如下图所示,闭合电路一部分导线ab 处于匀强磁场中,磁感应强度为B ,ab 的长度为l ,ab 以速度v 匀速垂直切割磁感线.则在Δt 内穿过闭合电路磁通量的变化量为ΔΦ=B ΔS =Blv Δt 根据法拉第电磁感应定律得E =ΔΦΔt =Blv .2.对公式的理解(1)当B 、l 、v 三个量的方向互相垂直时,E =Blv ;当有任意两个量的方向互相平行时,导线将不切割磁感线,E =0.(2)当l 垂直B 且l 垂直v ,而v 与B 成θ角时,导线切割磁感线产生的感应电动势大小为E =Blv sin θ. (3)若导线是弯折的,或l 与v 不垂直时,E =Blv 中的l 应为导线在与v 垂直的方向上的投影长度,即有效切割长度.上图甲中的有效切割长度为:L =cd sin θ; 图乙中的有效切割长度为:L =MN ;图丙中的有效切割长度为:沿v 1的方向运动时,L =2R ;沿v 2的方向运动时,L =R . 3.导体转动切割磁感线产生的电动势如下图所示,导体棒在磁场中绕A 点在纸面内以角速度ω匀速转动,磁感应强度为B ,则AC 在切割磁感线时产生的感应电动势为E =Bl v =Bl ·ωl 2=12Bl 2ω.【即学即练2】水平导轨左端接电阻R ,导轨电阻不计,垂直导轨方向有匀强磁场,导轨宽为d ,垂直导轨放一不计电阻的导体棒,当导体棒以速度v 匀速向右运动时,回路会有一个电流,之后把导体棒固定在离电阻距离也是d 的地方,磁感应强度随时间均匀变化,在回路中也产生相同的电流,下列说法正确的是( )A .磁感应强度的变化率BBdv t∆=∆磁场一定增加,与磁场的方向无关 B .磁感应强度的变化率B Bvt d ∆=∆磁场一定减少,与磁场的方向无关 C .磁感应强度的变化率B Bv t d ∆=∆磁场一定增加,与磁场的方向无关 D .磁感应强度的变化率B Bv t d∆=∆磁场增加减少与磁场的方向有关 知识点03 tnE ∆∆Φ=与E=Blvsin θ的区别与联系 比较项tnE ∆∆Φ= E=Blvsin θ区别 研究对象 一个回路 在磁场中运动的一段导线 适用范围无论什么方式引起Φ的变化都适用 只适用于一段导线切割磁感线的情况 用途一般用于求平均感应电动势一般用于求瞬时感应电动势联系①E=Blvsin θ是由tnE ∆∆Φ=在一定条件下推导出来的,所以二 者是统一的。
法拉第电磁感应定律的综合应用 课件

2.指针向左偏转,在螺线管内电流如何流?指针向右 偏转,在螺线管内电流如何流?
提示:指针向左偏转,在螺线管内电流从 b 流向 a;指 针向右偏转,在螺线管内电流从 a 流向 b。
[解析] (1)由题可知在螺线管内电流从 b 流向 a,而根 据楞次定律(增反减同)螺线管中产生的磁场与原磁场方向 相反(向上),再根据右手螺旋定则可知电流方向为逆时针方 向(俯视线圈)。
考点 楞次定律的理解和应用
1.楞次定律是判断感应电流方向的普遍规律,右手定 则主要适用于导体切割磁感线的特殊情况。
2.感应电流的“效果”总是要“阻碍”引起感应电流 的“原因”,常见的有:阻碍原磁通量变化——增反减同; 阻碍导体的相对运动——来拒去留;改变线圈面积来“反 抗”——增缩减扩;阻碍原电流的变化(自感现象)。利用以 上楞次定律的扩展含义,可帮助我们对问题作出快速判断。
3.要注意区分左手定则和右手定则的应用,左手定则 用来判断电流或运动电荷在磁场中的受力情况;右手定则用 来判断导体在磁场中切割磁感线而产生感应电流的方向。
4.在电源内部,感应电流的方向由电源的负极指向正 极,这是确定感应电动势方向的依据。
例 1 为判断线圈绕向,可将灵敏电流计 G 与线圈 L 连接,如图所示。已知线圈由 a 端开始绕至 b 端;当电流从 电流计 G 左端流入时,指针向左偏转。
(1)杆能达到的最大的速度为多少?此时拉力的瞬时功 率为多少?
(2)当杆的速度 v=2.5 m/s 时,杆的加速度为多少?
1.分析杆何时能达到最大速度? 提示:杆由静止开始做加速运动,随速度的增大,水平 向左的安培力也增大,杆做加速度减小的加速运动,所以杆 速度最大时,加速度减小为 0,合外力为 0,有 F=BIL= B·BRL+vmrax·L。
同步备课套餐之物理教科3-4讲义:第1章 习题课 法拉第电磁感应定律的应用

习题课法拉第电磁感应定律的应用[学习目标]1。
理解公式E=n ΔΦΔt与E=BLv的区别和联系,能够应用这两个公式求解感应电动势.2.掌握电磁感应电路中感应电荷量求解的基本思路和方法。
3.会求解导体棒转动切割磁感线产生的感应电动势.一、E=n错误!和E=BLv的比较应用E=n错误!E=BLv区别研究对象整个闭合回路回路中做切割磁感线运动的那部分导体适用范围各种电磁感应现象只适用于导体垂直切割磁感线运动的情况计算结果Δt内的平均感应电动势某一时刻的瞬时感应电动势联系E=BLv是由E=n错误!在一定条件下推导出来的,该公式可看做法拉第电磁感应定律的一个推论例1如图1所示,导轨OM和ON都在纸面内,导体AB可在导轨上无摩擦滑动,若AB以5 m/s的速度从O点开始沿导轨匀速右滑,导体与导轨都足够长,磁场的磁感应强度为0。
2 T.问:图1(1)3 s末夹在导轨间的导体长度是多少?此时导体切割磁感线产生的感应电动势多大?(2)3 s内回路中的磁通量变化了多少?此过程中的平均感应电动势为多少?答案(1)5错误!m5错误!V(2)错误!Wb错误!错误!V解析(1)夹在导轨间的部分导体切割磁感线产生的电动势才是电路中的感应电动势.3 s末,夹在导轨间导体的长度为:l=vt·tan 30°=5×3×tan 30° m=5错误!m此时:E=BLv=0。
2×5错误!×5 V=5错误!V(2)3 s内回路中磁通量的变化量ΔΦ=BS-0=0。
2×错误!×15×5错误!Wb=错误!Wb3 s内电路产生的平均感应电动势为:错误!=错误!=错误!V=错误!错误!V.例2如图2甲所示,固定在水平面上电阻不计的光滑金属导轨,间距d=0.5 m.右端接一阻值为4 Ω的小灯泡L,在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B按如图乙规律变化.CF 长为2 m.在t=0时,金属棒ab从图示位置由静止在恒力F作用下向右运动到EF位置,整个过程中小灯泡亮度始终不变.已知ab 金属棒电阻为1 Ω,求:图2(1)通过小灯泡的电流;(2)恒力F的大小;(3)金属棒的质量.答案(1)0。
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小结解决问题的方法、步骤: (1)找到“等效电源”,分清内外电路和内、 外阻大小
(2)必要时画出等效电路图
(3)运用闭合电路欧姆定律进行相关计算
练习2:如图与电阻 R 组成的闭合电路的金属 环所在处的磁场方向与圆环平面垂直指向纸内, 整个闭合电路的电阻为2Ω,若穿过圆环的磁 通量在一段时间内由1Wb增加到5Wb,则在这 段时间内通过电阻 R 上的电量为多少?
再由左手定则判断ab杆受 到与运动方向相反的安培力;
Ba
速度减小、电动势减小、电
R FB
v0
流减小、安培力减小,加速
b
度减小,所以ab杆做加速度
减小的减速运动。
解(2):金属杆运动过程中的最大加速度
由(1)可知,安培力是 阻力,所以 v E I
FB a
Ba
R FB
v0
b
所以刚开始运动时加速度最大。
解:(3)金属杆运动速度为v时的加速度
解(4):金属杆运动过程中的最大速度和最小速度 最大速度为 v 0 ; 最小速度为零 。
解(5) :整个过程中两个电阻上产生的焦耳热 根据能量守恒,ab杆动能的减少全部转化为R 和 r上 的电能,因为是纯电阻,电能又全部转化为两个电阻 上的 热能
所以:
第三类问题:与做功、能量转化相结合
b
c
单杆受恒力 作用的模型
F
e
f
a
d
解:设匀强磁场B方向向里,×B
受力分析及过程分析:
v
E
I
FB
v×
e
mg
F 恒力
×B
f
FB 随I的增 而增大
当 FB + mg = F 时,加速度a = 0
速度达到最大vm
I LB = F- mg (1)
I= E / R
(2)
E=BLvm
(3)
解以上三式得:
小结解决问题的方法、步骤:
(1)画出运动后的某时刻导体
杆的受力图;
(2)在加速下滑过程中,当ab杆
的速度大小为 v 时的加速度的
大小;
(3)求在下滑过程中,ab杆可以
达到的速度最大值。
解(1):
N
FB
θ
B
mg
解(2):
B2 L2v ( 2 )a g sinθ
mR
解(3):
mgR sinθ ( 3 )vm B2 L2
练习3:如图所示在竖直向下的匀强磁场B的区域内 , 有 一个水平放置的金属框架 , 框架宽度为l , 电阻为R , 质量 为m电阻为 r 的金属杆ab能与框架良好接触 , 以初速度v0 开始水平向右运动。求:
例题4:如图所示,竖直放置的U形导轨宽为L,上 端串有电阻R(其余导体部分的电阻都忽略不计)。 磁感应强度为B的匀强磁场方向
垂直于纸面向外。金属棒ab的质
量为m,与导轨接触良好,不计摩擦, 从静止释放后ab保持水平而下滑, 试求ab下滑的最大速度vm 。
R a mL b
你能从能的转化和守恒角度求解vm吗?
(1)Uab=3BLv/4 (2)Uab=BLv (3)Uab=BLv/4
da
v cb
解(1):只有ab进入磁场, ab是电源, 另外三条边是外电路,电阻是3R/4;
E=BLv I=E/R=BLv/R Uab= I×3R/4=3BLv/4
解(2):回路中无Δφ,所以无电流; 但有电动势。断路时路端电压等于电源电动 势,所以Uab= BLv
解:达到vm后,匀速运动,动能不变,由能的 转化和守恒知:重力势能的减少等于电能的增 加,即:
PG= P电 mgvm=I2R=E2/R=B2L2v2m/R 得:vm= mgR / B2L2
与前面用力的平衡知识求解结果相同,更简单。
练习1:如图所示,长L1宽L2的矩形线圈电阻为R, 处于磁感应强度为B的匀强磁场边缘,线圈与磁 感线垂直。求:将线圈以向右的速度v匀速拉出 磁场的过程中,(1)拉力的大小F; (2)拉力的功率 P; (3)拉力做的功W; (4)线圈中产生的电热Q ; (5)通
解:q = I Δt (1)
I =E/R= Δφ/ Δt R=(5-1)/2 Δt =2/Δt (2)代入(1)
q= 2 Δt /Δt =2 C
答案:电量 q = 2C 小结:文字题最后有无单位,看题本身;题中 物理量给单位,最后就带单位;题中物理量不 给单位,最后就不带单位。
第二类问题:与牛顿运动定律相结合
(1) 认真分析物体的受力情况和初始条件 (2) 画出物体的受力图 (3) 运用牛顿运动定律分析物体的运动情况 和变化情况(可能达到的稳定状态) (4) 单独列方程求解
练习1:如图,光滑的金属框架与水平面成α=30o 角,匀强磁场B=0.5 T,方向与框架平面垂直向上, 金属导体ab长为l=0.1m,质量m=0.01kg,具有电 阻为R=0.1Ω,其余电阻不计,求稳定后ab导线达 到的最大速度是多少?
法拉第电磁感应定律综合运用习题课
(1)与闭合电路欧姆定律相结合 (2)与牛顿运动定律、运动学相结合 (3)与做功、能量转化相结合 (4)与图像问题相结合
第一类问题:与闭合电路欧姆定律相结合
例题1:如图,边长为L均匀的正方形金属框架 abcd总电阻为R,框架以速度v向右匀速平动,经 过磁感强度为B的匀强磁场。求下列三种情况ab 之间的电势差。(1) 只有ab进入磁场。(2) 线框全 部进入磁场。(3) 只有ab边离开磁场。
FN
B
FB
v=2m/s
Ba
)α
)α
b
mg
)α
注意画平面图! 思考:如果磁场竖直向上呢?
练习2:如图所示,两根足够长的直金属导轨MN和PQ平行
放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L,M、P两
点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆 ab放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强 度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下,导轨和金 属杆的电阻可忽略。让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨 和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。
(1)分析ab杆的受力情况
和运动情况
R
(2)金属杆运动过程中的最
大加速度
a
B v0
b
(3)金属杆运动速度为v时的加速度 (4)金属杆运动过程中的最大速度和最小速度 (5) 整个过程中两个电阻上产生的焦耳热
单杆具 有初速 度模型
解(1):分析ab杆的受力情况和运动情况:
先由右手定则判断感应电流方向;
例题2:如图所示导线框abcd固定在竖直平面内 , bc段的
电阻为R,其他电阻不计,ef是一个不计电阻的水平放置的
导体杆,杆长为l,质量为m,杆的两端与导线框良好接触且
能无摩擦地滑动。整个装置放在磁感强度为B的匀强磁
场中,磁场方向与框面垂直,现在用一个恒力F竖直向上 拉ef使其开始上升,分析ef的运动过程并求ef的最大速度。