电磁感应学生使用一

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小学自然科学教育:电磁感应实验教案

小学自然科学教育:电磁感应实验教案

小学自然科学教育:电磁感应实验教案一、实验目的通过本次实验,学生能够了解电磁感应的基本概念和工作原理,进一步掌握电磁学与电学之间的关系,并探究电磁感应的应用。

二、实验材料· 一根铁棒· 一卷漆包线· 一只铜管· 一只电池· 一只灯泡· 一只开关· 一只钳子三、实验步骤1.将铁棒插入铜管内部,用钳子夹住铁棒一端,不要让铁棒和铜管直接接触。

2.用漆包线固定电池和开关,将电池正负极分别与开关两端接通。

3.将一端的铁棒和开关的一个接点相连,另一个接点与灯泡相连。

4.当开关处于开启状态时,灯泡不亮。

当开关关闭时,灯泡闪烁。

四、实验原理电磁感应是指当磁场线通过某些物质时,会在该物质内部产生电流,并且这种产生电流的现象被称为电磁感应现象。

在电磁感应实验中,以铁棒和铜管相互摩擦形成磁场,将铁棒快速插入铜管中,实现了磁场与电场之间的相互作用,从而产生了电磁感应现象。

五、实验结果分析电磁感应是电气技术的基础,广泛应用于发电机、变压器等电气设备中。

本实验中,通过铁棒和铜管的摩擦,产生了磁场以及电磁感应现象。

当铁棒插入铜管中时,由于磁场的存在,电流不断在铜管内部产生和消失。

由此可以探究电磁感应的应用,比如将铜管中的电流用来驱动灯泡等电器工作。

六、实验注意事项1.涉及电气设备,请勿私自开启,以免发生电击等事故。

2.试验材料请严格按照实验材料清单购买,若需更换部件,请选择具有较高品质保证的材料。

3.学生在进行实验时应集中精力,保持注意力。

4.实验前需要向学生讲解实验流程和注意事项,以保证实验的安全性。

七、总结本次实验通过铁棒与铜管之间的摩擦产生磁场以及电磁感应现象,探究了电磁学与电学之间的关系,并且让学生进一步掌握了电磁感应的应用。

电磁感应与电气技术的出现是紧密联系的,是电气技术发展的基础。

通过本次实验,可以让学生更好的理解电气技术在现代社会中的重要地位。

高二物理教案电磁感应现象

高二物理教案电磁感应现象

高二物理教案:电磁感应现象高二物理教案:电磁感应现象1一、教学任务分析电磁感应现象是在初中学过的电磁现象和高中学过的电场、磁场的基础上,进一步学习电与磁的关系,也为后面学习电磁波打下基础。

以实验创设情景,通过对问题的讨论,引入学习电磁感应现象,通过学生实验探究,找出产生感应电流的条件。

用现代技术手段“DIS实验”来测定微弱的地磁场磁通量变化产生的感应电流,使学生感受现代技术的重要作用。

通过“历史回眸”,介绍法拉第发现电磁感应现象的过程,领略科学家的献身精神,懂得学习、继承、创新是科学发展的动力。

在探究感应电流产生的条件时,使学生感受猜想、假设、实验、比较、归纳等科学方法,经历提出问题→猜想假设→设计方案→实验验证的科学探究过程;在学习法拉第发现电磁感应现象的过程时,体验科学家在探究真理过程中的献身精神。

二、教学目标1.知识与技能(1)知道电磁感应现象及其产生的条件。

(2)理解产生感应电流的条件。

(3)学会用感应电流产生的条件解释简单的实际问题。

2.过程与方法通过有关电磁感应的探究实验,感受猜想、假设、实验、比较、归纳等科学方法在得出感应电流产生的条件中的重要作用。

3.情感、态度价值观(1)通过观察和动手操作实验,体验乐于科学探究的情感。

(2)通过介绍法拉第发现电磁感应现象的过程,领略科学家在探究真理过程中的献身精神。

三、教学重点与难点重点和难点:感应电流的产生条件。

四、教学资源1、器材(1)演示实验:①电源、导线、小磁针、投影仪。

②10米左右长的电线、导线、小磁针、投影仪。

(2)学生实验:①条形磁铁、灵敏电流计、线圈。

②灵敏电流计、原线圈、副线圈、电键、滑动变阻器、导线若干。

③DIS实验:微电流传感器、数据采集器、环形实验线圈。

2、课件:电磁感应现象flash课件。

五、教学设计思路本设计内容包括三个方面:一是电磁感应现象;二是产生感应电流的条件;三是应用感应电流产生的条件解释简单的实际问题。

本设计的基本思路是:以实验创设情景,激发学生的好奇心。

高一物理教案二:电磁感应实验及其应用

高一物理教案二:电磁感应实验及其应用

高一物理教案二:电磁感应实验及其应用电磁感应实验及其应用导言电磁感应是电磁学的重要内容之一,要求学生对电磁感应原理和应用有深入的理解,掌握电磁感应的基本定律,了解电磁感应在实际应用中的重要性,并通过实验来加深认识和理解。

本教案将介绍电磁感应实验及其应用的相关知识,通过引导学生进行实验,使学生逐步掌握电磁感应的基本原理、方向及大小的计算方法,同时也能够了解电磁感应在电磁泵、感应加热、发电机等方面的实际应用。

一、电磁感应实验的基础电磁感应原理是指为了产生感应电动势,需要有两个条件:磁通量的变化和导体的运动。

磁通量是指磁场通过导体的总磁通,其大小与磁场、导体和磁场的相对运动有关,可以用下式表示:Φ=BS cosθ其中,Φ是磁通量,B是磁感应强度,S是磁场垂直方向上的面积,θ是磁感线与法线之间的夹角。

在磁通量Φ改变时,根据法拉第电磁感应定律产生感应电动势ε的大小为:ε=-dΦ/dt其中,ε是感应电动势,Φ是磁通量,借助导体的通路或外电路,感应电动势以产生电流。

二、电磁感应实验的方法电磁感应实验可以分为两种类型:一种是利用磁场的变化产生感应电动势,另一种是利用导体的运动和磁场的相互作用来产生感应电动势。

我们来看一下利用磁场的变化产生的电磁感应实验,该实验需要使用一个线圈、一块铜板以及一个磁铁。

将线圈连接在原电路上,然后将铜板放置在线圈内部,最后用磁铁快速移动,让它在铜板和线圈中间来回移动,此时就会产生感应电动势。

学生们可以通过调整磁铁的移动速度或方向,来观察感应电动势的变化。

接下来,我们来看一下利用导体的运动和磁场相互作用产生的电磁感应实验,该实验需要使用一条导线、一个磁铁以及一个电表。

将导线连接在电路中,然后将磁铁靠近导线,靠近的一端与导线相对,将磁铁快速移动导线旁边,此时就会产生电流。

学生们可以通过使用不同大小和强度的磁铁、调整磁铁的距离或以不同方式移动磁铁来观察电流的变化。

三、电磁感应实验的应用电磁感应在现实生活中有着广泛的应用,这里介绍几种常见的应用:1.电磁泵电磁泵是一种利用电磁感应原理来将液体或气体输送至定量流量的设备。

电磁感应力学专题(学生做练习用)

电磁感应力学专题(学生做练习用)

电磁感应中的力学问题1.如图5-2-6甲,闭合线圈从高处自由下落一段时间后垂直于磁场方向进入一有界磁场,在边刚进入磁场到边刚进入磁场的这段时间内,线圈运动的速度图象可能是图5-2-6乙中的哪些图 (ACD )2,如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金导轨相距1m ,导轨平面与水平面成θ=37o 角,下端连接阻值为R 的电阻,匀强磁场方向与导轨平面垂直,质量为0.2kg ,电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25.(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R 消耗的功率为8W ,求该速度的大小;(3)在上问中,若R =2Ω,金属棒中的电流方向由a 到b ,求磁感应强度的大小与方向.(g =10m/s 2,sin37o=0.6,cos37o =0.8)解答:(1)金属棒开始下滑的初速度为零,根据牛顿第二定律mg sin θ-μmg cos θ=ma ①由①式解得: a =4m/s 2 ②(2)设金属棒运动达到稳定时,速度为v ,所受安培力为F ,棒在沿导轨方向受力平衡mg sin θ-μmg cos θ-F =0 ③此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R 消耗的电功率Fv =P ④由③④两式解得 10P v F==m/s ⑤ (3)设电路中电流为I ,两导轨间金属棒长为l ,磁场的磁感应强度为BBlv I R= ⑥ P =I 2R ⑦由⑥⑦两式解得0.4B vl==T ⑧ 磁场方向垂直导轨平面向上. 3.如图11, 电动机用轻绳牵引一根原来静止的长l =1m ,质量m =0.1kg 的导体棒AB ,导体棒的电阻R =1Ω,导体棒与竖直“∏”型金属框架有良好的接触,框架处在图示方向的磁感应强度为B =1T 的匀强磁场中,且足够长,已知在电动机牵引导体棒时,电路中的电流表和电压表的读数分别稳定在I=1A 和U =10V ,电动机自身内阻r =1Ω,不计框架电阻及一切摩擦,取g =10m/s 2,求:导体棒到达的稳定速度?4.5m/sB b cA B C D 图5-2-6 甲 乙4.如图5-2-7,在光滑的水平面上有一半径为r =10cm ,电阻R=1Ω,质量m =1kg 的金属圆环,以速度v =10m/s 向一有界磁场滑去,匀强磁场垂直纸面向里,B =0.5T ,从环刚进入磁场算起,到刚好有一半进入磁场时,圆环释放了3.2J 的热量,求:⑴此时圆环中电流的瞬时功率;⑵此时圆环运动的加速度.0.36W ,0.6m/s 2 方向向左5、如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小相等的匀强磁场,方向一个垂直斜面向上,另一个垂直斜面向下,宽度ef 与fg 均为L.一个质量为m ,边长为L 的正方形线框以速度v 进入上边磁场时,即恰好做匀速直线运动。

电磁感应现象及其在生活中的应用教案

电磁感应现象及其在生活中的应用教案

电磁感应现象及其在生活中的应用教案一.教学目标1.了解电磁感应现象及其相关概念;2.能够理解法拉第电磁感应定律的含义;3.能够识别电磁感应现象在生活中的应用;4.能够设计和实验电磁感应相应的实验;5.能够通过讨论、分析和总结,深入理解电磁感应现象及其应用。

二.教学内容1.电磁感应的概念和原理电磁感应现象是指当磁场的变化引起一定的电势和电流时,称为电磁感应现象。

这是电磁学中最基本的一种现象。

电磁感应的前提条件:(1)磁场强度的变化:只有磁场强度有变化,电磁感应现象才会发生。

(2)磁场与导体之间存在相对运动:必须存在磁场与导体之间的相对运动,才可以产生电磁感应现象。

2.法拉第电磁感应定律最早证实了电磁感应现象的是英国物理学家迈克尔·法拉第。

法拉第电磁感应定律是从实验中总结出来的规律,它表明,磁通量的变化率就是感应电动势的大小,即:① 磁通量的变化率与感应电动势的大小成正比;② 磁通量的变化率与磁通量的变化时间的乘积成正比;③ 磁通量变化率的方向总是使其自身产生一个感应电动势的方向。

这个定律通常表示为 V = -NdΦ/dt,其中V表示感应电动势的大小,N表示线圈的匝数,Φ表示线圈周围的磁通量,dΦ/dt表示磁通量的变化率。

3.电磁感应现象的应用电磁感应现象在生活中有许多应用,以下是常见的几个应用:(1)发电机发电机是使用电磁感应现象将机械能转化为电能的一种设备。

通过旋转线圈在磁场中产生变化的磁通量,从而在导线中感应出电动势,最后输出电能。

发电机被广泛应用于人类生产生活中,为各种电器设备供电。

(2)电动机电动机与发电机恰恰相反,它们使用电能将机械能转化为旋转动能。

电动机根据法拉第电磁感应定律的原理工作。

当导体在磁场中运动时,将会感应出电动势。

如果导体形成了一个线圈,该线圈可以旋转,由于旋转所造成的磁通量发生变化,从而也产生电动势。

(3)电磁铁电磁铁由磁芯和线圈组成。

当通电时,线圈中流过电流。

《电磁感应定律》教案

《电磁感应定律》教案

《电磁感应定律》教案一、教学目标1. 让学生理解电磁感应现象的定义和特点。

2. 让学生掌握法拉第电磁感应定律的表述和适用条件。

3. 让学生了解电磁感应现象在生活和科技中的应用。

4. 培养学生观察、思考、分析和解决问题的能力。

二、教学内容1. 电磁感应现象的定义和特点2. 法拉第电磁感应定律的表述和适用条件3. 电磁感应现象的实验验证4. 电磁感应现象在生活和科技中的应用三、教学重点与难点1. 教学重点:电磁感应现象的定义、特点和法拉第电磁感应定律的表述。

2. 教学难点:法拉第电磁感应定律的适用条件和电磁感应现象的实验验证。

四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究电磁感应现象。

2. 使用多媒体课件,辅助讲解电磁感应定律。

3. 开展实验活动,让学生直观感受电磁感应现象。

4. 组织小组讨论,培养学生的合作能力。

五、教学过程1. 导入:通过展示电磁感应现象的图片和视频,激发学生的兴趣。

2. 新课导入:介绍电磁感应现象的定义和特点。

3. 讲解法拉第电磁感应定律:阐述定律的表述和适用条件。

4. 实验验证:安排学生进行电磁感应实验,观察和记录实验现象。

5. 应用拓展:介绍电磁感应现象在生活和科技中的应用。

7. 作业布置:布置相关练习题,巩固所学知识。

六、教学策略1. 案例分析:通过分析具体的电磁感应现象案例,让学生更好地理解电磁感应定律。

2. 问题解决:设置一些与电磁感应相关的问题,让学生运用所学知识进行解决。

3. 小组讨论:组织学生进行小组讨论,分享彼此的看法和理解,提高学生的合作能力。

七、教学评价1. 课堂参与度:观察学生在课堂上的参与情况,包括提问、回答问题、讨论等。

2. 作业完成情况:评估学生完成作业的质量,包括理解程度、解答准确性等。

3. 实验报告:评估学生在实验过程中的观察、记录和分析能力。

八、教学资源1. 多媒体课件:通过课件展示电磁感应现象的图像、动画和视频,帮助学生更好地理解。

2. 实验器材:准备相关的实验器材,让学生进行电磁感应实验。

《主题六 第五节 电磁感应及其应用》教学设计

《主题六 第五节 电磁感应及其应用》教学设计

《电磁感应及其应用》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 知识与技能:理解电磁感应的观点,掌握法拉第电磁感应定律及其应用。

2. 过程与方法:通过实验探究,掌握电磁感应的规律,学会运用法拉第电磁感应定律分析问题。

3. 情感态度与价值观:培养科学探究精神,树立理论与实践相结合的思想。

二、教学重难点1. 教学重点:法拉第电磁感应定律及其应用。

2. 教学难点:电磁感应在实际生活和工业生产中的应用,如发电机、变压器等的工作原理。

三、教学准备1. 准备教学用具:电磁感应实验装置、发电机模型、变压器实物等。

2. 准备教学内容:制作PPT,包括图片、视频、案例等,以帮助学生更好地理解电磁感应及其应用。

3. 准备学生材料:一些基本的电磁感应应用案例,让学生提前了解和学习。

四、教学过程:1. 引入课题(1)通过生活实例引入电磁感应现象,如电磁炉、发电机、变压器等。

(2)引导学生回顾初中学过的磁场知识,为后续学习打下基础。

(3)教师简要介绍电磁感应的基本观点和定律。

2. 实验探究(1)学生分组实验:利用实验室提供的实验器械,探究电磁感应现象。

(2)引导学生观察实验现象,记录实验数据和结论。

(3)教师对实验过程中出现的问题进行讲解和指导。

3. 理论知识学习(1)教师讲解电磁感应定律及其应用,包括楞次定律、右手定则等。

(2)学生根据实验数据和结论,自主总结电磁感应定律的应用。

(3)教师对学生的总结进行点评和补充。

4. 实际应用举例(1)教师介绍电磁感应在生产、生活、科技等方面的应用,如发电机、变压器、磁悬浮列车等。

(2)学生了解电磁感应在实际应用中的优点和局限性。

5. 教室互动环节(1)学生就所学知识进行提问,教师进行解答。

(2)学生之间进行交流和讨论,共同探讨电磁感应在实际应用中的更多可能性。

6. 作业安置(1)要求学生预习下节课内容,准备讨论发言。

(2)安置与电磁感应相关的小论文或报告,鼓励学生进一步探究和学习。

高中物理电磁感应原理实验

高中物理电磁感应原理实验

高中物理电磁感应原理实验一、课程目标知识目标:1. 理解电磁感应现象的基本原理,掌握法拉第电磁感应定律及其公式推导。

2. 学会运用电磁感应知识解释生活中的相关现象,如发电机的工作原理。

3. 了解电磁感应实验装置的构成,掌握实验操作步骤及注意事项。

技能目标:1. 能够独立完成电磁感应实验,熟练操作实验设备,正确记录实验数据。

2. 培养学生动手操作能力、观察能力、数据分析能力,提高实验报告撰写水平。

3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力,提高创新思维和团队合作能力。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对物理现象的好奇心,培养学习物理的兴趣和热情。

2. 培养学生尊重客观事实、严谨治学的科学态度,增强实验操作的规范性和安全性意识。

3. 引导学生关注物理科学与实际生活的联系,提高社会责任感和环保意识。

分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程旨在通过电磁感应实验,让学生深入理解电磁感应原理,掌握相关知识和技能,培养科学素养和实际操作能力。

课程目标具体、可衡量,为后续教学设计和评估提供明确方向。

二、教学内容本节教学内容基于以下教材章节:1. 《普通高中物理课程标准》中关于电磁感应的内容。

2. 教科书《物理》高中版,第三章第6节“电磁感应”。

具体教学内容安排如下:1. 电磁感应现象的基本原理,包括法拉第电磁感应定律。

- 介绍电磁感应现象的发现及其科学意义。

- 法拉第电磁感应定律的公式推导和应用。

2. 电磁感应实验装置与操作步骤。

- 实验设备的认识,包括电流表、磁场、线圈等。

- 实验操作步骤讲解,注意事项强调。

3. 实验数据的记录与分析。

- 指导学生正确记录实验数据,掌握数据分析方法。

- 引导学生通过实验数据分析电磁感应现象的规律。

4. 电磁感应在生活中的应用。

- 举例介绍电磁感应在实际生活中的应用,如发电机、变压器等。

5. 相关物理学家及其贡献。

- 介绍法拉第、特斯拉等物理学家的贡献,增强学生对科学家的了解。

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电磁感应(一)
一.基础知识
(一)法拉第电磁感应定律
1.定律内容: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,用公式表示为
E= 2.特例:
(1)部分导体运动切割磁感线产生的感应电动势:E= (2)转动产生的感应电动势
①转动轴与磁感线平行:
如图1磁感应强度为B 的匀强磁场方向垂直于纸面向外,长L 的金属棒oa 以o 为轴在该平面内以角速度ω逆时针匀速转动 E=
②线圈的转动轴与磁感线垂直。

如图2线圈所围面积为S ,向右的匀强磁场的磁感应强度为B ,线圈绕图示的轴以角速度ω匀速转动。

从图示位置开始计时,则感应电动势的即时值为 E=
(3)磁通量均匀变化产生的感应电动势 ①若B ⊥S ,当S 不变,B 均匀变化时:E= ②若B ⊥S ,当B 不变,S 均匀变化时:E= (二)自感现象 1.自感现象
(1)两个典型电路的条件和现象
甲图(俗称通电自感):
乙图(俗称断电自感):
二.基本考查角度
1.会利用公式E=BL v sinα处理切割磁感线中的有关问题
1:如图所示,裸金属线组成滑框,ab 可滑动,其电阻R 0
05=.Ω,
长L m =03.串接电阻R =1Ω,匀强磁场B T
=2,当ab 以
v m s =5/向右匀速运动过程中,求: (1)ab 间感应电动势ε。

(2)ab 间的电压U ab 。

(3)保证ab 匀速运动,所加外力F 。

(4)在2秒的时间内,外力功
W ;
ab 生热Q ;电阻R 上生热。

2.会用公式E=B
ns
t
∆∆求B 均匀变化时产生的感应电动势 2.如图甲,平行导轨MN 、PQ 水平放置,电阻不计。

两导轨间距d=10cm ,导体棒ab 、cd 放在导轨上,并与导轨垂直。

每根棒在导轨间的部分,电阻均为R=1.0Ω.用长为L=20cm 的绝缘丝线将两棒系住。

整个装置处在匀强磁场中。

t=0的时刻,磁场方向竖直向下,丝线刚好处于未被拉伸的自然状态。

此后,磁感应强度B 随时间t 的变化如图乙所示。

不计感应电流磁场的影响。

整个过程丝线未被拉断。

求:
(1)0~2.0s 的时间内,电路中感应电流的大小及方向; (2)t=1.0s 的时刻丝线的拉力大小。

3.会用公式212
E B L ω=求解有关问题
3.竖直平面内有一金属环,半径为a ,总电阻为R.磁感应强度为B 的匀强磁场垂直穿过环平面,与环的最高点A 铰链连接的长度为2a 、电阻为R/2的导体棒AB 由水平位置紧贴环面摆下(如图).当摆到竖直位置时,B 点的线速度为v ,则这时AB 两端的电压大小为( )
A.2Bav
B.Bav
C.2Bav/3
D.Bav/3 4.会用公式n q I t R
∆Φ
=⋅∆=
求解有关问题 4.如图所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场。

若第一次用0.3s 时间拉出,外力所做的功为W 1,通过导线截面的电量为q 1;第二次用0.9s 时间拉出,外力所做的功为w 2,通过导线截面的电量为q 2,则( ) A .W 1<W 2,q 1<q 2 B .W 1<W 2,q 1=q 2 C .W 1>W 2,q 1=q 2 D .W 1>W 2,q 1>q 2
5.能定性判定自感现象
5.如图,L 是自感系数足够大的线圈,其直流电阻可以忽略不计,D 1和D 2是两个相同的灯泡,若将电键K 闭合,待灯泡亮度稳定后再断开电键K ,则( )
b
a c d h M P
Q
N B
A .电键K 闭合时,灯泡D 1和D 2同时亮,然后D 1会变暗直到不亮,D 2更亮
B .电键K 闭合时,灯泡D 1很亮,D 2逐渐变亮,最后一样亮亮亮
C .电键K 断开时,灯泡
D 2随之熄灭。

而D 1会更下才熄灭 D .电键K 断开时,灯泡D 1随之熄灭,而D 2会更下才熄灭
三.综合考查
1.电磁感应与电路规律的综合 此类问题解题的主要步骤是: (1)确定电源.
产生感应电流或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大小,利用楞次定律确定其正负极.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,并由负极流人电源.如无感应电流,则可以假设电流如果存在时的流向.
(2)分析电路结构,画出等效电路图.
将产生感应电动势的那部分导体用电源符号代替,而没有产生感应电动势的那部分导体用电阻符号代替,画出电路图.
(3)利用欧姆定律、串并联电路特点、电功和电热公式等规律求解.
6.在一磁感应强度B =0.5T 的匀强磁场中,垂直于磁场方向水平放置着两根相距为h =0.1m 的平行金属导轨MN 与PQ ,导轨的电阻忽略不计,在两根导轨的端点N 、Q 之间连接一阻值R =0.3Ω的电阻。

导轨上跨放着一根长为L =0.2m ,每米长电阻r =2.0Ω/m 的金属棒ab 。

金属棒与导轨正交放置,交点为c 、d 。

当金属棒以速度v =4.0m/s 向左做匀速运动时,
如图所示,试求:
(1)电阻R 中的电流强度大小和方向; (2)使金属棒做匀速运动的外力;
(3)金属棒ab 两端点间的电势差。

(4)若ab 棒向右变速移动L ′=0.5m 的过程中,通过电阻R 的 电量是多少?
四.电磁感应中的导轨问题
这类问题是电磁感应中最热的问题,对考生综合分析问题的能力要求较高,可将力学、电学的几乎所有规律集于一身,要破解此类题目,首先还得把受力情况和运动情景搞清楚,常用的基本思路是:
临界 状态
v 与a 方向关系
a 变化 情况
合力 F=BIL 感应 电流 确定电 源(E ,r ) 运动导体所 受的安培力 运动状 态的分析
7.如图所示,AB 、CD 是两根足够长的固定平行金属导轨,两导轨间的距离为L ,导轨平面与水平面的夹角为θ,在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场,磁感应强度为B ,在导轨的 AC 端连接
一个阻值为 R 的电阻,一根质量为m 、垂直于导轨放置
的金属棒ab ,从静止开始沿导轨下滑。

(已知ab 与导
轨间的动摩擦因数为μ,导轨和金属棒的电阻都不计。

g=10m /s 2)
(1)由b 向a 方向看到的装置如图乙所示,请在此图中画出ab 杆下滑过程中某时刻的受力示意图;
(2)在加速下滑过程中,当ab 杆的速度大小为v 时,求此时ab 杆中的电流及其加速度的大小; (3)求在下滑过程中,ab 杆可以达到的速度最大值。

8.(07年四川)如图所示,P 、Q 为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨,间距为L 1,处在竖直向下、磁感应强度大小为B 1的匀强磁场中。

一导体杆ef 垂直于P 、Q 放在导轨上,在外力作用下向左做匀速直线运动。

质量为m 、每边电阻均为r 、边长为L 2的正方形金属框abcd 置于竖直平面内,两顶点a 、b 通过细导线与导轨相连,磁感应强度大小为B 2的匀强磁场垂直金属框向里,金属框恰好处于静止状态。

不计其余电阻和细导线对a 、b 点的作用力。

(1)通过ab 边的电流I ab 是多大? (2)导体杆ef 的运动速度v 是多大?
R L a
b A B CP D B。

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