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1、关于电磁感应规律应用(2)第一页，本课件共有15页电磁感应规律综合应用的常见题型电磁感应规律综合应用的常见题型2 2、电磁感应中的力学问题、电磁感应中的力学问题1 1、电磁感应中的电路问题、电磁感应中的电路问题3 3、电磁感应中的能量问题、电磁感应中的能量问题4 4、电磁感应中的图象问题、电磁感应中的图象问题第二页，本课件共有15页例例1 1、圆环水平、半径为圆环水平、半径为a a、总电阻为、总电阻为2R2R；磁场竖直向下、；磁场竖直向下、磁感强度为磁感强度为B B；导体棒；导体棒MNMN长为长为2a2a、电阻为、电阻为R R、粗细均匀、与、粗细均匀、与圆环始终保持良好的电接触；当金属棒以恒定
2、的速度圆环始终保持良好的电接触；当金属棒以恒定的速度v v向向右移动经过环心右移动经过环心O O时，求：（时，求：（1 1）棒上电流的大小和方向及）棒上电流的大小和方向及棒两端的电压棒两端的电压U UMNMN（2 2）在圆环和金属棒上消耗的总的）在圆环和金属棒上消耗的总的热功率。热功率。BvMNo1电磁感应中的电路问题电磁感应中的电路问题利用利用E=BLV求电动势，右手定则判断方向求电动势，右手定则判断方向分析电路画等效电路图分析电路画等效电路图第三页，本课件共有15页基本方法：基本方法：1 1、用法拉第电磁感应定律和楞次定律确、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。定感应
3、电动势的大小和方向。2 2、画等效电路。、画等效电路。3 3、运用闭合电路欧姆定律，串并联电路性、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。质，电功率等公式联立求解。第四页，本课件共有15页例例2 2、有一面积为、有一面积为150 cm2 2的金属环，电阻为的金属环，电阻为0.1，在环，在环中中100 cm2 2的同心圆面上存在如图（的同心圆面上存在如图（b）所示的变化的）所示的变化的磁场，在磁场，在0.1 s到到0.2 s的时间内环中感应电流为的时间内环中感应电流为_，流过的电荷量为，流过的电荷量为_.感应电荷量感应电荷量0.1A0.01C第五页，本课件共有15页 例例1水
4、平放置于匀水平放置于匀强强磁磁场场中的光滑中的光滑导轨导轨上，磁感上，磁感应应强强度度为为B，导轨间导轨间距距为为l，有一根，有一根导导体棒体棒ab，用恒力，用恒力F作用在作用在ab上，由静止开始运上，由静止开始运动动，回路，回路总电总电阻阻为为R，分析，分析ab 的运的运动动情况，并求情况，并求ab的最大速度。的最大速度。2、电磁感应中的力学问题、电磁感应中的力学问题第六页，本课件共有15页变式变式1 1、已知：已知：ABAB、CDCD足够长，足够长，L L，B B。金属棒。金属棒abab垂直于垂直于导轨放置，质量为导轨放置，质量为m m，从静止开始沿，从静止开始沿光滑光滑导轨下滑，导轨导轨
5、下滑，导轨和金属棒的电阻阻都不计。求和金属棒的电阻阻都不计。求abab棒下滑的最大速度棒下滑的最大速度DCABBabR变式变式2 2：abab与导轨间的动摩擦因数为与导轨间的动摩擦因数为,ab,ab棒下滑的棒下滑的 最大速度最大速度?第七页，本课件共有15页基本方法：基本方法：1、用法拉第电磁感应定律和楞次定律、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。求感应电动势的大小和方向。2、求回路中的电流强度、求回路中的电流强度3、分析导体受力情况（、分析导体受力情况（包含安培力，用左手定则包含安培力，用左手定则）4、列动力学方程求解。、列动力学方程求解。第八页，本课件共有15页例例3
6、 3、导轨光滑、水平、电阻不计、间距导轨光滑、水平、电阻不计、间距L=0.20mL=0.20m；导体棒长也；导体棒长也为为L L、电阻不计、垂直静止于导轨上；磁场竖直向下、电阻不计、垂直静止于导轨上；磁场竖直向下且且B=0.5TB=0.5T；已知电阻已知电阻R=1.0；现有一个外力现有一个外力F F沿轨道拉杆沿轨道拉杆 ，使之做匀加速运动，测得，使之做匀加速运动，测得F F与时间与时间t t的关系如图所示，求的关系如图所示，求杆的质量和加速度杆的质量和加速度a a。BFRF/N048 12 16 20 2428t/s1234567830S末功率？末功率？第九页，本课件共有15页3 3、电磁感应
7、中的能量问题电磁感应中的能量问题第十页，本课件共有15页例例2 2、=30=30，L=1mL=1m，B=1TB=1T，导轨光滑电阻不计，导轨光滑电阻不计，F F功率功率恒定且为恒定且为6W6W，m=0.2kgm=0.2kg、R=1R=1，abab由由静止开始运动，由由静止开始运动，当当s=2.8ms=2.8m时，获得稳定速度，在此过程中时，获得稳定速度，在此过程中abab产生的热量产生的热量Q=5.8JQ=5.8J，g=10m/sg=10m/s2 2，求：（，求：（1 1）abab棒的稳定速度棒的稳定速度（2 2）abab棒从静止开始达到稳定速度所需时间。棒从静止开始达到稳定速度所需时间。ab
8、BF第十一页，本课件共有15页基本方法：基本方法：用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感用法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应动势的大小和方向。应动势的大小和方向。画出等效电路，求回路中电阻消耗电功率的表达式。画出等效电路，求回路中电阻消耗电功率的表达式。分析导体机械能的变化，用能量守恒关系得到机械功分析导体机械能的变化，用能量守恒关系得到机械功率的改变与回路中电功率的改变所满足的方程。率的改变与回路中电功率的改变所满足的方程。第十二页，本课件共有15页1.如图所示，一宽如图所示，一宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里一边长为一边长为20cm的正方形
9、导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度速度v20cm/s通过磁场区域，在运动过程中，线框有一边始终与磁场区通过磁场区域，在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行取它刚进入磁场的时刻域的边界平行取它刚进入磁场的时刻t0.在下列图线中，正确反映在下列图线中，正确反映感应电流随时间变化规律的是感应电流随时间变化规律的是dcba思考思考:你能作出你能作出ad间电压与时间的关系图象吗间电压与时间的关系图象吗?c 4、电磁感应中的图象问题、电磁感应中的图象问题第十三页，本课件共有15页2 2、如图所示竖直放置的螺线管和导线、如图所示竖直放置的螺线管和导线abcd构成回路，螺构成回路，螺线管下方水平桌面上有一导体环。当导线线管下方水平桌面上有一导体环。当导线abcd所围区域所围区域内的磁场按下列哪一图示方式变化时，导体环将受到向内的磁场按下列哪一图示方式变化时，导体环将受到向上的磁场力作用？上的磁场力作用？adcbB0tB0tB0tB0tBABCD A 第十四页，本课件共有15页感感谢谢大大家家观观看看第十五页，本课件共有15页