電磁感應(yīng)的能量問題

1、電磁感應(yīng)的能量問題電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問題時(shí)間：202安培力的大小感應(yīng)電動(dòng)勢：E=BW-宀+一 . F廠用“感應(yīng)電流：/=衽7 F=R+r安培力公式：安培力的方向先用癥定貝1確定感應(yīng)電流方向，再用左手定則確 定安培力方向。根據(jù)楞次定律，安培力方向一定和導(dǎo)體切割磁感線 運(yùn)動(dòng)方向相反。電磁感應(yīng)中動(dòng)力學(xué)問題的動(dòng)態(tài)分析聯(lián)系電磁感應(yīng)與力學(xué)問題的橋梁是磁場對(duì)電流的安培 力，由于感應(yīng)電流與導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)的加速度有著相 互制約關(guān)系，因此導(dǎo)體一般不是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，而是經(jīng) 歷一個(gè)動(dòng)態(tài)變化過程再趨于一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，分析這一動(dòng)態(tài) 過程的基本思路是：導(dǎo)體受力運(yùn)動(dòng)生撿感應(yīng)電動(dòng)勢錯(cuò)法感應(yīng)電流錯(cuò)課!通電 導(dǎo)體受安培力I合外

2、力變化隹三妳加速度變化T速度變化-周而復(fù)始地循環(huán)，循環(huán)結(jié)束時(shí)，加速度等于零，導(dǎo)體達(dá) 到穩(wěn)定的臨界狀態(tài)。解題步驟用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律、右手定則確定 感應(yīng)電動(dòng)勢的大小和方向。應(yīng)用閉合電路歐姆定律求出電路中的感應(yīng)電流的大 小。分析研究導(dǎo)體受力情況，特別要注意安培力方向的 確定。列出動(dòng)力學(xué)方程或平衡方程求解。兩種狀態(tài)處理導(dǎo)體處于平衡態(tài)一靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。處理方法：根據(jù)平衡條件一合外力等于零，列式分 析。導(dǎo)體處于非平衡態(tài)一加速度不為零。處理方法：根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析或結(jié)合功 能關(guān)系分析。電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)臨界問題解決這類問題的關(guān)鍵是通過運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的分析，尋找 過程中的臨界狀態(tài)，如速

3、度、加速度為最大值或最小值的 條件?；舅悸肥牵弘姶鸥袘?yīng)中的能量問題能量的轉(zhuǎn)化閉合電路的部分導(dǎo)體做切劃磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電 流，感應(yīng)電流在磁場中受安培力。外力克腿安培力做功， 將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能,電流做功再將電能轉(zhuǎn)化為基 它形式的能。實(shí)質(zhì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的能量轉(zhuǎn)化，實(shí)質(zhì)是其它形式的能和電 能之間的轉(zhuǎn)化。能量轉(zhuǎn)化分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生感應(yīng)電流的過程，實(shí)質(zhì)上是能 量的轉(zhuǎn)化過程。當(dāng)磁場不動(dòng)、導(dǎo)體做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體所 受安培力與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向相反，此即電磁阻尼。在這種情 況下，安培力對(duì)導(dǎo)體做負(fù)功，即導(dǎo)體克服安培力做功，將 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，當(dāng)感應(yīng)電流通過用電器時(shí)，電能又轉(zhuǎn) 化為其它形式的能，如

4、通過電阻轉(zhuǎn)化為內(nèi)能(焦耳熱)。即：|其他形式的能 如：機(jī)械能| 安培力做負(fù)忠 蘇1魚流魁州其他形式的能 如：內(nèi)能當(dāng)導(dǎo)體開始時(shí)靜止、磁場(磁體)運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于導(dǎo)體 相對(duì)磁場向相反方向做切割磁感線運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流， 進(jìn)而受到安培力作用，這時(shí)安培力成為導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，此即電磁驅(qū)動(dòng)。在這種情況下，安培力做正功，電能轉(zhuǎn)化 為導(dǎo)體的機(jī)械能。綜上所述，安培力做功是電能和其他形式的能之間相 互轉(zhuǎn)化的橋梁，表示如下：電能鷹之8其他形式的能。求解焦耳熱0的三種方法直接法：0=Rt功能關(guān)系法：匸克服安培力能量轉(zhuǎn)化法：其他能的減少量方法規(guī)律1電磁感應(yīng)動(dòng)力學(xué)問題中，要抓好受力情況、運(yùn)動(dòng) 情況的動(dòng)態(tài)分析。導(dǎo)體受力運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢-感應(yīng)電 流-通電導(dǎo)體受安培力T合外力變化-加速度變化一速度 變化，最終加速度為零，導(dǎo)體達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定狀態(tài)。2這類問題要抓住“速度變