1、電磁感應(yīng)復(fù)習(xí)方案電電 磁磁 感感 應(yīng)應(yīng)自感現(xiàn)象自感現(xiàn)象產(chǎn)產(chǎn) 生生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)電流感應(yīng)電流的條件的條件磁通量是否變化磁通量是否變化回路是否閉合回路是否閉合感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 的大小的大小=N (/tt) )=Blv感應(yīng)電流感應(yīng)電流(電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)) 的的楞次定律楞次定律右手定則右手定則首要條件是利用兩個(gè)定律首要條件是利用兩個(gè)定律 畫出等效電路圖畫出等效電路圖,再結(jié)合再結(jié)合 所有力學(xué)觀點(diǎn)進(jìn)行分析所有力學(xué)觀點(diǎn)進(jìn)行分析 應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決導(dǎo)體應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決導(dǎo)體切割磁感線的動(dòng)態(tài)動(dòng)力學(xué)問題切割磁感線的動(dòng)態(tài)動(dòng)力學(xué)問題應(yīng)用能量觀點(diǎn)解決電磁感應(yīng)用能量觀點(diǎn)解決電磁感應(yīng)中涉及能的問題應(yīng)中涉及能的

2、問題應(yīng)用動(dòng)量觀點(diǎn)解決導(dǎo)體棒應(yīng)用動(dòng)量觀點(diǎn)解決導(dǎo)體棒 切割磁感線的運(yùn)動(dòng)問題切割磁感線的運(yùn)動(dòng)問題*自感電動(dòng)勢(shì)的大小自感電動(dòng)勢(shì)的大小=L(ii/tt) )自感電動(dòng)勢(shì)的方向自感電動(dòng)勢(shì)的方向楞次定律楞次定律應(yīng)用應(yīng)用:日光燈日光燈框架結(jié)構(gòu)及熱點(diǎn)透視框架結(jié)構(gòu)及熱點(diǎn)透視：1 1、電磁感應(yīng)中的圖象問題：、電磁感應(yīng)中的圖象問題： 高頻例舉及簡(jiǎn)要解析：高頻例舉及簡(jiǎn)要解析：(1)題型種類：識(shí)圖題（斜率題型種類：識(shí)圖題（斜率k，截距，截距b，面積，面積s,正負(fù)的正負(fù)的 物理意義）、畫圖題物理意義）、畫圖題 ( (2)2)解題關(guān)鍵：解題關(guān)鍵： 、推導(dǎo)出待求量隨時(shí)間變化的關(guān)系式等式，、推導(dǎo)出待求量隨時(shí)間變化的關(guān)系式等式， 、

3、注意關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn)的把握。、注意關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn)的把握。 矩形線框矩形線框abcd位于位于xy平面內(nèi)，平面內(nèi)，線框的線框的ab邊與邊與y軸重點(diǎn)。令線框從軸重點(diǎn)。令線框從t=0的時(shí)刻起由靜止開始沿的時(shí)刻起由靜止開始沿x軸正方向做軸正方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，則線框中的感應(yīng)電流勻加速運(yùn)動(dòng)，則線框中的感應(yīng)電流I（取逆時(shí)針方向的電流為正）隨時(shí)間（取逆時(shí)針方向的電流為正）隨時(shí)間t的變化圖線的變化圖線I-t圖可能是下圖中的哪圖可能是下圖中的哪一個(gè)？一個(gè)？( )xyoabdc例例1、如圖所示，在如圖所示，在 x0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直于的方向垂直于xy平面（紙面）向里。具有一定電阻的剛

4、平面（紙面）向里。具有一定電阻的剛性性ItoAIoBttoICoIDtC 拓：拓：若取沿若取沿+x方向?yàn)榉较驗(yàn)镕安安(F外外)的正方向，則在此過程的正方向，則在此過程中關(guān)于中關(guān)于cd邊受到的邊受到的F安安和施加在和施加在ab邊上的拉力邊上的拉力F外外隨時(shí)間隨時(shí)間t的變化曲線分別如何？的變化曲線分別如何？ to安安to外外若：線圈以若：線圈以ab邊為軸，以角速度邊為軸，以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，畫出勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，畫出it圖像。圖像。例例1.1.如圖甲所示，由均勻電阻絲做成的正方形線框如圖甲所示，由均勻電阻絲做成的正方形線框abcd的電阻為的電阻為R，ab=bc=cd=da=l現(xiàn)將線框以與現(xiàn)將線框以與ab垂直

5、的速垂直的速度勻速穿過一寬度為度勻速穿過一寬度為2l、磁感應(yīng)強(qiáng)度為、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，整個(gè)過程中域，整個(gè)過程中ab、cd兩邊始終保持與邊界平行令線兩邊始終保持與邊界平行令線框的框的cd邊剛與磁場(chǎng)左邊界重合時(shí)邊剛與磁場(chǎng)左邊界重合時(shí)t=0，試在圖乙中畫出，試在圖乙中畫出a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uab隨時(shí)間隨時(shí)間t變化的圖象變化的圖象 adcbl2lB甲甲tUabo乙乙自我測(cè)評(píng)與反饋提升：自我測(cè)評(píng)與反饋提升：2 2、電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問題、電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問題: : 常見于導(dǎo)體棒切割磁感線類問題中常見于導(dǎo)體棒切割磁感線類問題中（1）題型種類）題型種類水平軌道、豎直

6、軌道、傾斜軌道水平軌道、豎直軌道、傾斜軌道 具有初速度的、初始受到外力（恒定具有初速度的、初始受到外力（恒定的或變化的）開始運(yùn)動(dòng)切割磁感線的的或變化的）開始運(yùn)動(dòng)切割磁感線的 （2）解題關(guān)鍵（方法、步驟）：）解題關(guān)鍵（方法、步驟）： 由法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律，右手螺旋定則、由法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律，右手螺旋定則、右手定則、（全電路）歐姆定律、左手定則、牛頓運(yùn)動(dòng)右手定則、（全電路）歐姆定律、左手定則、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)結(jié)合定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)結(jié)合動(dòng)態(tài)變化動(dòng)態(tài)變化過程中的變量進(jìn)行分析過程中的變量進(jìn)行分析處理。關(guān)鍵是受力分析這一環(huán)節(jié)處理。關(guān)鍵是受力分析這一環(huán)節(jié). . （經(jīng)常會(huì)用到（經(jīng)常會(huì)

7、用到F安安=B2l2v/R總總這一表達(dá)式）這一表達(dá)式） 例例2 2、如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑直金屬導(dǎo)如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑直金屬導(dǎo)軌軌MNMN、PQPQ平行放置在傾角為平行放置在傾角為的絕緣斜面上，的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng) L ，M M、P P兩點(diǎn)間接有阻值為兩點(diǎn)間接有阻值為R R 的的電阻。一根質(zhì)量為電阻。一根質(zhì)量為m m 的均勻直金屬桿的均勻直金屬桿abab放在兩放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，金屬桿的電阻為導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，金屬桿的電阻為 r r ，整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直斜面向下，導(dǎo)軌電阻可忽

8、略，讓磁場(chǎng)方向垂直斜面向下，導(dǎo)軌電阻可忽略，讓abab桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好。觸良好。RBab（1）求在下滑過程中，）求在下滑過程中，ab桿可以達(dá)到桿可以達(dá)到的速度最大值。的速度最大值。（2）在加速下滑過程中，當(dāng)）在加速下滑過程中，當(dāng)ab桿的速桿的速度大小為度大小為v 時(shí)，求此時(shí)時(shí)，求此時(shí)ab桿中的電流及桿中的電流及其加速度的大小；其加速度的大小；RBab圖圖*(二二)若將電阻若將電阻R換成一耐壓值足夠大的電容換成一耐壓值足夠大的電容C，其它條，其它條件不變，則棒的運(yùn)動(dòng)情況又將如何？當(dāng)棒運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到件不變，則棒的運(yùn)動(dòng)情況又將如何？當(dāng)棒

9、運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到v時(shí)，電容器上儲(chǔ)存的電場(chǎng)能為多少？時(shí)，電容器上儲(chǔ)存的電場(chǎng)能為多少？ (一一)若從靜止開始下滑到最大速度若從靜止開始下滑到最大速度時(shí)所用的時(shí)間為時(shí)所用的時(shí)間為t, (1)求下滑的距離？求下滑的距離？（3 3）若導(dǎo)軌是粗糙的，動(dòng)摩擦因素為）若導(dǎo)軌是粗糙的，動(dòng)摩擦因素為，則電阻，則電阻R R上上產(chǎn)生的熱量產(chǎn)生的熱量Q Q為多少？為多少？（2）在此過程中電阻）在此過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量上產(chǎn)生的熱量Q拓展：拓展：3 3、電磁感應(yīng)中的動(dòng)量、能量問題、電磁感應(yīng)中的動(dòng)量、能量問題 : :（1）題型種類水平軌道、豎直軌道、傾斜軌道 具有初速度的、初始受到外力（恒定的或變化的）開始運(yùn)動(dòng)切割磁感線的

10、此外還有涉及電路的純電阻類和含容電路類；棒在光滑（或粗糙）導(dǎo)軌上相互牽制滑動(dòng)類等問題。 （2）解題關(guān)鍵（方法、步驟）： 由法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律，右手螺旋定則、右手定則、（全電路）歐姆定律、左手定則、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)結(jié)合動(dòng)態(tài)變化動(dòng)態(tài)變化過程中的變量進(jìn)行分析處理。關(guān)鍵是受力分析這一環(huán)節(jié). （經(jīng)常會(huì)用到F安=B2l2v/R總這一表達(dá)式） 此外還有動(dòng)量觀點(diǎn)（動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律）,能量觀點(diǎn)（動(dòng)能定理、能量守恒定律）的綜合應(yīng)用。關(guān)鍵是最終運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定狀態(tài)（靜止、勻速、勻加速、共速、有穩(wěn)度速度差等）的把握.（經(jīng)常會(huì)用到q =N /R總， W克安 = E電 = Q， 安 t =Blq等表達(dá)形式

11、） F例例.如圖甲所示，不計(jì)電阻的如圖甲所示，不計(jì)電阻的“”形光滑導(dǎo)形光滑導(dǎo)體框架水平放置，框架中間區(qū)域有豎直向上的勻體框架水平放置，框架中間區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T，有一導(dǎo)體棒有一導(dǎo)體棒AC橫橫放在框架上，其質(zhì)量為放在框架上，其質(zhì)量為m=0.1kg，電阻為電阻為R=4 ，現(xiàn)用輕繩拴住導(dǎo)體棒，輕繩一端通過光滑的定現(xiàn)用輕繩拴住導(dǎo)體棒，輕繩一端通過光滑的定滑輪繞在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上，另一端通過光滑的定滑輪繞在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上，另一端通過光滑的定滑輪與物體滑輪與物體D相連，物體相連，物體D的質(zhì)量為的質(zhì)量為M=0.3kg，電電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為r=1 ，接通電路后

12、，電壓表的讀數(shù)接通電路后，電壓表的讀數(shù)恒為恒為U=8V，電流表的讀數(shù)恒為電流表的讀數(shù)恒為I=1A，電動(dòng)機(jī)牽電動(dòng)機(jī)牽引原來靜止的導(dǎo)體棒引原來靜止的導(dǎo)體棒AC平行于平行于EF向右運(yùn)動(dòng)，其向右運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)情況如圖乙所示（取運(yùn)動(dòng)情況如圖乙所示（取g=10m/s2），求：），求： （）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度；（）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度；（2）導(dǎo)體棒在變速運(yùn)動(dòng)階段產(chǎn)生的熱量。）導(dǎo)體棒在變速運(yùn)動(dòng)階段產(chǎn)生的熱量。 AVBEFACD甲t/ss/m00.51.01.00.5乙拓:(1)求導(dǎo)體棒在變速運(yùn)動(dòng)過程中流過它的電量. (2)求導(dǎo)體棒在變速運(yùn)動(dòng)過程中流過它的電流的有效值.例例4.如圖所示，一對(duì)平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道相距L=1m，兩軌道之間用電阻R=2連接，有一質(zhì)量為m=0.5kg的導(dǎo)體桿靜止地放在軌道上與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻