电磁感应规律综合应用的常见题型PPT讲稿
Blv Rr
2
Rt
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。
（4）时间t秒内棒ab生热Q1,电阻R上生热 Q? 2
1, E Blv
2, I E Blv Rr Rr
3, F F安培 BIl W FS B2l2v2
Rr
t
B2l 2v Rr
4, Q1
I 2rt
Blv Rr
2 rt
U ab
IR
BlvR Rr
P Fv B2l2v2 Rr
Q2
I
2Rt
ห้องสมุดไป่ตู้
b
c
F
e
f
a
d
例3： 如图示，平行光滑导轨竖直放置，匀强磁
场方向垂直导轨平面，一质量为m 的金属棒沿导轨滑
为m，开始静止，当受到一个向 右恒力F的作用，则：
R
b rF
a
问3：若ab向右运动位移为x时，速度达到最大值vm，这一 过程中回路产生的焦耳热为多少， ab 产生的焦耳热又为
多少？
Fx
Q热
1 2
mv m 2
,Q热
Fx
mF
2(R 2B 4l 4
r)2
Qab
Fx
mF 2 (R 2B4l 4
r)2
四、E＝BLV的应用:
1、与电路知识和力学知识的结合 例1：如图所示，裸金属线组成滑框，金属棒ab可滑动， 其电阻为r，长为L，串接电阻R，匀强磁场为B，当ab以
V向右匀速运动过程中，求：
（1）棒ab产生的感应电动势E? （2）通过电阻R的电流I ， ab间的电压U? （3）若保证ab匀速运动，所加外力F的大小， 在时间t秒内的外力做功W大小 ，功率P?
R R
r
基本方法：
1、用法拉第电磁感应定律和楞次定律确 定感应电动势的大小和方向。 2、画等效电路。 3、运用闭合电路欧姆定律，串并联电路 性质，电功率等公式联立求解。
二、面积S不变时,E＝nSΔB／Δt的应用:
例题1：有一面积为S＝100cm2的金属环，电
阻为R＝0.1Ω，环中磁场变化规律如图所示，
F安
IBl
B2l 2v Rr
F
F安
B 2l 2v Rr
, 方向向右
问题3：整个回路中消耗的电能从哪里转化来的，
它们之间有什么样的关系？
外力F对棒ab做功
P外
F v
B2l 2v2 Rr
P电
例2：其他条件不变，ab棒质量
为m，开始静止，当受到一个向 右恒力F的作用，则：
R
bl rF B
问1：ab将如何运动？
R
率P保持不变，则：
b rF a
问1：ab将如何运动？
F
F安
P v
B2l 2v Rr
ma
F减小，F安增加， 做加速度a减小 的加速运动
问2：ab的最大速度是多少？这时ab两端的电压为多少？
F
P vm
Blvm Rr
Bl,vm
P(R r) Bl . Uba R
P Rr
例3：其他条件不变，ab棒质量
(1)Uab=3BLv/4 (2)Uab=BLv (3)Uab=BLv/4
da
v cb
例1：定值电阻R，导体棒ab电
b
阻r，水平光滑导轨间距 l ，匀 强磁场磁感应强度为B，当棒ab R
rv
以速度v向右匀速运动时：
a
问题1：
产生电动势
E Blv
回路电流 I Blv
R
ab两端电压
电流的总功率 P电
F
F安
F
B2l 2v Rr
ma
a
加速度a减小 的加速运动
问2：ab的最大速度是多少？这时ab两端的电压为多少？
F
B2l 2vm Rr
,
vm
F(R r) B2l 2
,
U ba
FR Bl
问3：ab的速度达到最大值前，外力做功功率与回路的电
功率有什么样的关系？
P外﹥P电，W外=Q热+△EK
例2：其他条件不变，ab棒质量
为m，开始时静止，当受到一个 向右拉力的作用，若拉力的功率
R
P保持不变，则：
b rF a
问3：若ab向右运动时间为t时，速度达到最大值vm，这一 过程中回路产生的焦耳热为多少， 电阻R产生的焦耳热
又为多少？
Q热
Pt
1 2
mvm2
Pt
mP(R 2B2l 2
r)
QR
Pt
mP(R 2B 2l 2
r)
场所产生的感应电动势E?
1,磁感应强度以10T／s的变化率均匀增加 2,磁感应强度随时间变化满足以下关系:
B=(10+10t)T 3,磁场的磁感应强度随时间变化的图象如 图所示:
通过电阻R的电流又各为为多少？
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、求回路中的电流强度 3、分析导体受力情况（包含安培力，用左手定则） 4、列动力学方程求解。
电磁感应规律综合应用的常见 题型课件
电磁感应规律综合应用的常见题型
1、电磁感应中的电路问题 2、电磁感应中的力学问题 3、电磁感应中的能量问题 4、电磁感应中的图象问题
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。
磁场方向垂直环面向里，则在t1－t2时间内金
属环中产生的感应电动势 0.01v、通过金
属环的电流
0.1A、通过金属环的电荷量
为_____0_.0_1_c．
例2:如图所示，一个500匝的线圈的两端跟R＝99Ω的 电阻相连接，置于竖直向下的匀强磁场中，线圈的横截
面积是2c0m2 ，电阻为1Ω，满足下列情况下时,求线圈磁
r R
r
例2：其他条件不变，ab棒质量
为m，开始静止，当受到一个向 右恒力F的作用，则：
R
b rF a
问4：在上述过程中，通过回路某一横截面的电量 为多少？
q It E t,又 E E
Rr
t
q Blx
Rr Rr
例3：其他条件不变，ab棒质量
为m，开始时静止，当受到一水 平向右拉力的作用，若拉力的功
ab棒消耗的电功率
r
U ba B2l 2v2
Rr
Pab
Blv R Rr
( Blv )2 r Rr
例1：定值电阻R，导体棒ab电
b
阻r，水平光滑导轨间距 l ，匀 强磁场磁感应强度为B，当棒ab R
v
以速度v向右匀速运动时：
a
问题2：棒ab受到的安培力为多大；要使棒ab匀
速运动，要施加多大的外力，方向如何？
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电磁感应综合题PPT教学课件
一边a、b两点间的电势差绝对值最大的是 （ B ）
v
ab
ab
a bv
ab
v
A.
B.
C.
D.
v
例2、如图示，正方形线圈边长为a，总电阻为R，
以速度v从左向右匀速穿过两个宽为L（L> a），磁
感应强度为B，但方向相反的两个匀强磁场区域，运
动方向与线圈一边、磁场边界及磁场方向均垂直，
则这一过程中线圈中感应电流的最大值为 2Bav/R ，
匀强磁场区域，已知B1 =2B2，且B2磁场的高度为a
，线框在进入B1的过程中做匀速运动，速度大小为
v1 ，在B1中加速一段时间后又匀速进入和穿出B2，
进入和穿出B2时的速度恒为v2，求： ⑴ v1和v2之比
a
⑵在整个下落过程中产生的焦耳热
解：进入B1时 mg = B1 I1 a= B1 2 a2 v1 / R
C. 两个相同金属材料制成的边长相同、横截面积 不同的正方形线圈，先后从水平匀强磁场外同一高 度自由下落，线圈进入磁场的过程中，线圈平面与 磁场始终垂直，则两线圈在进入磁场过程中产生的 电能相同
D. 通电导线所受的安培力是作用在运动电荷上的 洛仑兹力的宏观表现
例5. 下图a中A、B为两个相同的环形线圈，共轴并 靠近放置，A线圈中通有如图（b）所示的交流电i ，
（2）注意区分磁通量，磁通量的变化量，磁通量的变 化率的不同
φ—磁通量，
Δφ—磁通量的变化量，
Δφ/Δt=（ φ2 - φ1）/ Δt ----磁通量的变化率
（3）定律内容：感应电动势大小与穿过这一电路磁
通量的变化率成正比。
（4）感应电动势大小的计算式： E n
（5）几种题型
v
ab
ab
a bv
ab
v
A.
B.
C.
D.
v
例2、如图示，正方形线圈边长为a，总电阻为R，
以速度v从左向右匀速穿过两个宽为L（L> a），磁
感应强度为B，但方向相反的两个匀强磁场区域，运
动方向与线圈一边、磁场边界及磁场方向均垂直，
则这一过程中线圈中感应电流的最大值为 2Bav/R ，
匀强磁场区域，已知B1 =2B2，且B2磁场的高度为a
，线框在进入B1的过程中做匀速运动，速度大小为
v1 ，在B1中加速一段时间后又匀速进入和穿出B2，
进入和穿出B2时的速度恒为v2，求： ⑴ v1和v2之比
a
⑵在整个下落过程中产生的焦耳热
解：进入B1时 mg = B1 I1 a= B1 2 a2 v1 / R
C. 两个相同金属材料制成的边长相同、横截面积 不同的正方形线圈，先后从水平匀强磁场外同一高 度自由下落，线圈进入磁场的过程中，线圈平面与 磁场始终垂直，则两线圈在进入磁场过程中产生的 电能相同
D. 通电导线所受的安培力是作用在运动电荷上的 洛仑兹力的宏观表现
例5. 下图a中A、B为两个相同的环形线圈，共轴并 靠近放置，A线圈中通有如图（b）所示的交流电i ，
（2）注意区分磁通量，磁通量的变化量，磁通量的变 化率的不同
φ—磁通量，
Δφ—磁通量的变化量，
Δφ/Δt=（ φ2 - φ1）/ Δt ----磁通量的变化率
（3）定律内容：感应电动势大小与穿过这一电路磁
通量的变化率成正比。
（4）感应电动势大小的计算式： E n
（5）几种题型
第2讲 电磁感应规律及综合应用.pptx
13
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命题热点突破
考向三 法拉第电磁感应定律的应用 【典例 4】 (2018·全国卷Ⅰ，17)如图 4，导体轨道 OPQS 固定，其中 PQS
是半圆弧，Q 为半圆弧的中点，O 为圆心。轨道的电阻忽略不计。OM
是有一定电阻、可绕 O 转动的金属杆，M 端位于 PQS 上，OM 与轨道
接触良好。空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的
解析 由电路可知，开关闭合瞬间，右侧线圈正面环绕部分的电流向下，由安培定
则可知，直导线在铁芯中产生向右的磁场，由楞次定律可知，左侧线圈正面环绕部
分产生向上的电流，则直导线中的电流方向由南向北，由安培定则可知，直导线在
小磁针所在位置产生垂直纸面向里的磁场，则小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向
转动，A正确；开关闭合并保持一段时间后，穿过左侧线圈的磁通量不变，则左侧
大小为 B。现使 OM 从 OQ 位置以恒定的角速度逆时针转到 OS 位置
并固定(过程Ⅰ)；再使磁感应强度的大小以一定的变化率从 B 增加到
B′(过程Ⅱ)。在过程Ⅰ、Ⅱ中，流过 OM 的电荷量相等，则BB′等于( )
5
3
7
A.4
B.2
C.4
D.2
@《创新设计》
图4
14
素养内容提炼
命题热点突破
@《创新设计》
2
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命题热点突破
@《创新设计》
2.q＝nΔRΦ(其中 R 为回路电阻，ΔΦ 为穿过闭合回路的磁通量变化量) (1)闭合回路Байду номын сангаас的电阻 R 不变，并且只有磁通量变化为电路提供电动势。
(2)从表面来看，通过回路的磁通量与时间无关，但ΔΦ与时间有关，随时间而变化。
高考物理 第3讲 电磁感应规律的综合应用考点整合复习课件
(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)画图象要注意纵、横坐标的单位长度定义或表达．
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：
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)金属棒 ab 产生的感应电动势；
(2)闭合回路中的最小电流和最大电流； (3)金属棒 cd 的最终速度．
图 10－3－7
9、静夜四无邻，荒居旧业贫。。*** 10、雨中黄叶树，灯下白头人。。**** 11、以我独沈久，愧君相见频。。***** 12、故人江海别，几度隔山川。。**** 13、乍见翻疑梦，相悲各问年。。***** 14、他乡生白发，旧国见青山。。**** 15、比不了得就不比，得不到的就不要。。。***** 16、行动出成果，工作出财富。。*** 17、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。。**** 9、没有失败，只有暂时停止成功！。*** 10、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。。**** 11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。。***** 12、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。。**** 13、不知香积寺，数里入云峰。。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、楚塞三湘接，荆门九派通。。。***** 16、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。。*** 17、空山新雨后，天气晚来秋。。**** 9、杨柳散和风，青山澹吾虑。。*** 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。**** 11、越是没有本领的就越加自命不凡。***** 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。**** 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。。***** 16、业余生活要有意义，不要越轨。*** 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。****
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)画图象要注意纵、横坐标的单位长度定义或表达．
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：
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)金属棒 ab 产生的感应电动势；
(2)闭合回路中的最小电流和最大电流； (3)金属棒 cd 的最终速度．
图 10－3－7
9、静夜四无邻，荒居旧业贫。。*** 10、雨中黄叶树，灯下白头人。。**** 11、以我独沈久，愧君相见频。。***** 12、故人江海别，几度隔山川。。**** 13、乍见翻疑梦，相悲各问年。。***** 14、他乡生白发，旧国见青山。。**** 15、比不了得就不比，得不到的就不要。。。***** 16、行动出成果，工作出财富。。*** 17、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。。**** 9、没有失败，只有暂时停止成功！。*** 10、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。。**** 11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。。***** 12、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。。**** 13、不知香积寺，数里入云峰。。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、楚塞三湘接，荆门九派通。。。***** 16、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。。*** 17、空山新雨后，天气晚来秋。。**** 9、杨柳散和风，青山澹吾虑。。*** 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。**** 11、越是没有本领的就越加自命不凡。***** 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。**** 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。。***** 16、业余生活要有意义，不要越轨。*** 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。****
电磁感应规律的综合应用PPT教学课件
3、感生电动势和动生电动势： 穿过闭合回路的磁场增强，在回路中产生了电动势。 这种由于磁场的变化而激发的电场叫感生电场，由感 生电场产生的感应电动势，叫做感生电动势。
一段导体切割磁感线运动时相当于一个电源，这时 非静电力与洛伦兹力有关。由于导体运动而产生的 电动势叫动生电动势。
014.山东泰安市07年第一轮质量检测13
Mg(
S1
L2
)
m g(
S1
L2
)
sin
1 2
(
M
m
)v02
v0
2g( S1 L2 )( M m sin ) v/ms-1
Mm
6.0 4.0
210 ( 4.2 0.6 )( 2 0.5 ) 2.0
21
0
0.5 1.0 1.5 2.0 t/s
6 m/s
（2）ab在磁场中运动所受安培力
Hale Waihona Puke FBIL1匀速穿过匀强磁场区域，
Ad
aP cb
θ
fg
B
求：（1）线框进入磁场时的速度v0； （2）efgh区域内匀强磁场的磁感应强度B； （3）线框在通过磁场区域过程中产生的焦耳热Q； （4）画出线框从开始运动到ab边与CD边重合过程 中线框的速度——时间图象。
解：（1）设ab进入磁场时速度为v0，由机械能守恒得
13．如图所示，光滑矩形斜面ABCD的倾角θ=30°，
在其上放置一矩形金属线框abcd，ab的边长L1=1m， bc的边长L2=0.6m，线框的质量m=1kg，电阻R=0.1Ω， 线框通过细线绕过定滑轮与重物相连，细线与斜面平
行 且 靠 近 ； 重 物 质 量 M=2kg ， 离 地 面 的 高 度 为 H=
电磁感应规律的综合应用 ppt课件
c
于摩擦和电流流过电阻而产 L
a
FB
生的总的热功率为多少？ ppt课件
d
b 14
例5、已知导轨光滑、水平、电阻不计，磁场竖直向下、
磁感应强度为B；ab、cd同种材料制成、横截面积之比2：
1，长度和导轨宽均为L，ab质量为m，电阻为r。开始时
ab、cd均静止，现给ab一个向右的瞬时冲量I，在以后运
动中，求：cd最大速度vm、最大加速度am及产生的电热。
m=0.1kg、r=0.5 Ω、μ=0.5 ，F=0.7N，ab从静止开始
运动，经t=2s后，ab开始匀速直线运动，此时电压表示
数U=0.3V，g=10m/s2，求：
v
①ab匀速直线运动时，外力F的功率。
Ma
N
mr R
F
B
Pb
Q
②ab杆加速运动过程中，通过R的电量。
③ab杆加速运动的距离。
ppt课件
运动分析
2
v1
1
t
ppt课件
v2v1
FR B2L2
8
B
M
N
模型6
1
2
F
P
Q
• m1=m2 ，R1=R2 ，L1=L2 ，轨道粗糙且Ff1=Ff2=Ff 。
运动分析
v
v vm
2 1
Ff<F≤2Ff
v2 2
t v1
1 t
ppt课件
F>2Ff
9
例1、已知：AB、CD足够长，L，θ，B，R。金属棒ab垂直
电磁感应规律的综合应用
ppt课件
1
一、电磁感应规律综合应用问题的特点 电磁感应规律应用问题往往综合性强，与力学知识联系