《金新學(xué)案》安徽省高三物理一輪 專題 電磁感應(yīng)的綜合應(yīng)用精品課件

第三講專題電磁感應(yīng)的綜

合應(yīng)用一、電磁感應(yīng)中的電路問題1．內(nèi)電路和外電路(1)切割磁感線運(yùn)動的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化

的線圈都相當(dāng)于_____．(2)該部分導(dǎo)體的電阻或線圈的電阻相當(dāng)于電

源的_____，其余部分是________．電源內(nèi)阻外電路Blv右手定則楞次定律二、電磁感應(yīng)圖象問題圖象類型(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B、磁通量Φ、感應(yīng)電動

勢E和感應(yīng)電流I隨_______變化的圖象，即B－t圖象、Φ－t圖象、E－t圖象和I－t圖象．(2)對于切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感

應(yīng)電流的情況，還常涉及感應(yīng)電動勢E

和感應(yīng)電流I隨_______變化的圖象，即E－x圖象和I－x圖象時間t位移x問題類型(1)由給定的_________過程判斷或畫出正確的圖象(2)由給定的有關(guān)圖象分析_________

過程，求解相應(yīng)的物理量(3)利用給出的圖象判斷或畫出新的圖象應(yīng)用知識左手定則、安培定則、右手定則、

________、___________________、

歐姆定律、牛頓定律、函數(shù)圖象知識等電磁感應(yīng)電磁感應(yīng)楞次定律法拉第電磁感應(yīng)定律BlvBIl右手左手四、電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化1．導(dǎo)體切割磁感線或磁通量發(fā)生變化，在回

路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，這個過程中是機(jī)械能或其

他形式的能轉(zhuǎn)化為_____．具有感應(yīng)電流的導(dǎo)

體在磁場中受安培力作用或通過電阻發(fā)熱，又

可使電能轉(zhuǎn)化為_______或_____．因此，電磁

感應(yīng)過程中總是伴隨著能量轉(zhuǎn)化發(fā)生．2．電流做功產(chǎn)生的熱量用焦耳定律計算，公

式為Q＝_____.電能機(jī)械能內(nèi)能I2Rt一、電磁感應(yīng)中的動力學(xué)問題分析1．兩種狀態(tài)處理(1)導(dǎo)體處于平衡態(tài)——靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)．處理方法：根據(jù)平衡條件合外力等于零列式分析．(2)導(dǎo)體處于非平衡態(tài)——加速度不為零．處理方法：根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行動態(tài)分析或結(jié)合功能關(guān)系分析．2．電磁感應(yīng)問題中兩大研究對象及其相互制約關(guān)系二、電磁感應(yīng)與力學(xué)綜合問題中的運(yùn)動的動態(tài)分析和能量轉(zhuǎn)化的特點(diǎn)1．運(yùn)動的動態(tài)分析2．能量量轉(zhuǎn)化化特點(diǎn)點(diǎn)3．電能能求解解思路路主要要有三三種(1)利用克克服安安培力力求解解：電電磁感感應(yīng)中中產(chǎn)生生的電電能等等于克克服安安培力力所做做的功功．(2)利用能能量守守恒求求解：：其他他形式式的能能的減減少量量等于于產(chǎn)生生的電電能．．(3)利用電電路特特征來來求解解：通通過電電路中中所產(chǎn)產(chǎn)生的的電能能來計計算．．4．安培培力在在兩種種不同同情況況下的的作用用情況類型具體描述安培力做功能量轉(zhuǎn)化電磁阻尼當(dāng)磁場不動，導(dǎo)體做切割磁感線的運(yùn)動時，導(dǎo)體所受的安培力與導(dǎo)體運(yùn)動方向相反對導(dǎo)體做負(fù)功，即導(dǎo)體克服安培力做功，是導(dǎo)體運(yùn)動的阻力機(jī)械能→電能→內(nèi)能(焦耳熱)電磁驅(qū)動當(dāng)導(dǎo)體開始時靜止，磁場(磁體)運(yùn)動時，由于導(dǎo)體相對磁場向相反方向做切割磁感線的運(yùn)動而產(chǎn)生感應(yīng)電流，進(jìn)而受到安培力作用，方向與導(dǎo)體運(yùn)動方向相同對導(dǎo)體做正功，是導(dǎo)體運(yùn)動的動力電能→機(jī)械能在利用用能量量的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化和和守恒恒解決決電磁磁感應(yīng)應(yīng)問題題時，，要分分析安安培力力的做做功情情況，，安培培力在在導(dǎo)體體運(yùn)動動過程程中是是做正正功還還是做做負(fù)功功，進(jìn)進(jìn)而判判斷安安培力力是動動力還還是阻阻力．．另外外，參參與能能量轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化的的形式式要考考慮周周全，，要準(zhǔn)準(zhǔn)確判判斷哪哪些能能量增增加、、哪些些能量量減少少．答案：：AA．電容容器兩兩端的的電壓壓為零零B．電阻阻兩端端的電電壓為為BLvC．電容容器所所帶電電荷量量為CBLvD．為保保持MN勻速運(yùn)運(yùn)動，，需對對其施施加的的拉力力大小小為答案：：C答案：：C答案：：A時間t(s)00.100.200.300.400.500.600.70下滑距離x(m)00.100.300.701.201.702.202.70(1)在前0.4s的時間間內(nèi)，，金屬屬棒ab電動勢勢的平平均值值；(2)金屬棒棒的質(zhì)質(zhì)量；；(3)在前0.7s的時間間內(nèi)，，電阻阻R上產(chǎn)生生的熱熱量．．答案：：(1)0.6V(2)0.04kg(3)0.348J電磁感感應(yīng)圖圖象問問題分分析答案：：C解決圖圖象問問題的的一般般步驟驟(1)明確圖圖象的的種類類，即即是B－t圖還是是Φ－t圖，或或者E－t圖、I－t圖等．．(2)分析電電磁感感應(yīng)的的具體體過程程．(3)用右手手定則則或楞楞次定定律確確定方方向?qū)?yīng)關(guān)關(guān)系．．(4)結(jié)合法法拉第第電磁磁感應(yīng)應(yīng)定律律、歐歐姆定定律、、牛頓頓定律律等規(guī)規(guī)律寫寫出函函數(shù)關(guān)關(guān)系式式．(5)根據(jù)函函數(shù)關(guān)關(guān)系式式，進(jìn)進(jìn)行數(shù)數(shù)學(xué)分分析，，如分分析斜斜率的的變化化、截截距等等．(6)判斷圖圖象(或畫圖圖象或或應(yīng)用用圖象象解決決問題題)．答案：：A電磁感感應(yīng)中中的電電路問問題答案：：4.5m/s6.0Ω答案：：D電磁感感應(yīng)中中的力力學(xué)問問題答案：：A解決電電磁感感應(yīng)中中動力力學(xué)問問題的的基本本思路路(1)用電磁磁感應(yīng)應(yīng)定律律和楞楞次定定律、、右手手定則則確定定感應(yīng)應(yīng)電動動勢的的大小小和方方向．．(2)應(yīng)用閉閉合電電路歐歐姆定定律求求出電電路中中的感感應(yīng)電電流的的大小?。?3)分析研研究導(dǎo)導(dǎo)體受受力情情況，，特別別要注注意安安培力力方向向的確確定．．(4)列出動動力學(xué)學(xué)方程程或平平衡方方程求求解．．答案：：(1)8m/s(2)3W(3)2.5m/s2電磁感感應(yīng)中中的能能量問問題(1)導(dǎo)體桿桿剛進(jìn)進(jìn)入磁磁場時時，通通過導(dǎo)導(dǎo)體桿桿上的的電流流大小小和方方向．．(2)導(dǎo)體桿桿穿過過磁場場的過過程中中通過過電阻阻R上的電電荷量量．(3)導(dǎo)體桿桿穿過過磁場場的過過程中中整個個電路路中產(chǎn)產(chǎn)生的的焦耳耳熱．．分析電電磁感感應(yīng)現(xiàn)現(xiàn)象中中能量量問題題的一一般步步驟(1)在電磁磁感應(yīng)應(yīng)中，，切割割磁感感線的的導(dǎo)體體或磁磁通量量發(fā)生生變化化的回回路將將產(chǎn)生生感應(yīng)應(yīng)電動動勢，，該導(dǎo)導(dǎo)體或或回路路就相相當(dāng)于于電源源．(2