第二節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律及應(yīng)用

第二節(jié)法拉第電磁感應(yīng)定律及應(yīng)用第一頁，共十五頁，2022年，8月28日問題：1、法拉第電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容是什么？它解決了什么問題？2、法拉第電磁感應(yīng)定律的公式有哪些？它們的關(guān)系是什么？3、感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的區(qū)別和聯(lián)系是什么？考點53：法拉第電磁感應(yīng)定律第二頁，共十五頁，2022年，8月28日考點53：法拉第電磁感應(yīng)定律一、內(nèi)容在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一回路的磁通量的變化率成正比。二、公式2、E=Blv其中v為切割速度，L為切割‘刀口’的有效長度第三頁，共十五頁，2022年，8月28日例一：如圖所示，邊長為a的正方形閉合線框ABCD在勻強(qiáng)磁場中繞AB邊勻速轉(zhuǎn)動，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，初始時刻線框所在平面與磁感線垂直，經(jīng)過時間t轉(zhuǎn)過1200角，求：(1)線框內(nèi)感應(yīng)電動勢在t時間內(nèi)的平均值(2)轉(zhuǎn)過1200角時感應(yīng)電動勢的瞬時值A(chǔ)BCD拓寬：設(shè)線框電阻為R，求這一過程中通過線框?qū)Ь€截面的電荷量q例題練講第四頁，共十五頁，2022年，8月28日第五頁，共十五頁，2022年，8月28日

例題練講例二、如圖，固定于水平桌面上的金屬框架cdef，處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒ab擱在框架上，可無摩擦滑動。此時adeb構(gòu)成一個邊長為L的正方形，棒的電阻為r，其余部分電阻不計，開始時磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0:(1)若從t=0時刻起，磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加，每秒增量為k，同時保持棒靜止，求棒中的感應(yīng)電流，并標(biāo)明方向(2)在(1)情況中，始終保持棒靜止，當(dāng)t=t1秒末時需加在垂直棒上的水平拉力為多大？decafb

若從t=0時刻起，磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，當(dāng)棒以恒定速度v向右做勻速運(yùn)動時，可使棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感強(qiáng)度應(yīng)怎樣隨時間變化？（B與t的關(guān)系式）第六頁，共十五頁，2022年，8月28日解：（1）由法拉第電磁感應(yīng)定律由楞次定律判斷：ab中電流向上（2）t=t1時：B=B0+kt1安培力：F安=BIL要不產(chǎn)生電流，應(yīng)使總磁通量不變，則有：

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課堂小結(jié)2、法拉第電磁感應(yīng)定律的綜合應(yīng)用聯(lián)系知識（1）閉合電路歐姆定律（2）安培力計算（3）力的平衡，牛頓運(yùn)動定律及功能關(guān)系等第八頁，共十五頁，2022年，8月28日課堂練習(xí)如圖2所示，U型線框abcd處于勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向內(nèi)，長度為L的直導(dǎo)線MN中間串有一個電壓表接在ab與cd上，且與ab垂直，它們之間的接觸是完全光滑的，現(xiàn)令MN以速度v0向右勻速運(yùn)動，用U表示MN間的電勢差，q表示電容器所帶電量，C表示電容器電容,F表示對MN的拉力，則：AU=BLv0F=B2L2v0/R.BU=BLv0F=0CU=q/CF=B2L2v0/R.DU=0F=0BNMabdcVRF第九頁，共十五頁，2022年，8月28日課堂練習(xí)2、如圖3(a)所示的螺線管，匝數(shù)n＝1500匝，橫截面積s=20cm2，電阻r＝1.5Ω,與螺線管串聯(lián)的外電阻R1＝3.5Ω,R2=25Ω,方向向左,穿過螺線管的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度安圖3(b)所示規(guī)律變化。求：(1)電阻R2的電功率。(2)a、b亮點的電勢（設(shè)c點電勢為零）21642B/Tt/s0(1)1w(2)-0.7v,5v第十頁，共十五頁，2022年，8月28日作業(yè)：1、優(yōu)化方案321頁12、14題2、預(yù)習(xí)自感現(xiàn)象謝謝第十一頁，共十五頁，2022年，8月28日第十二頁，共十五頁，2022年，8月28日例題練講例三：如圖，傾角θ=300，寬度L=1m的足夠長的U型平行光滑金屬導(dǎo)軌，固定在B=1T，與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場中，用平行于導(dǎo)軌、功率恒為6W的牽引力F牽引一根m=0.2kg,R=1Ω的金屬棒ab，由靜止開始沿導(dǎo)軌向上移動（ab始終與導(dǎo)軌接觸良好且垂直），當(dāng)ab棒移動2.8m時，獲得穩(wěn)定速度，在此過程中，金屬棒產(chǎn)生的熱量為5.8J（不計導(dǎo)軌電阻及一切摩擦，g=10m/s2),求：（1）ab棒的穩(wěn)定速度？（2）ab棒從靜止開始達(dá)到穩(wěn)定速度所需時間？θFabB第十三頁，共十五頁，2022年，8月28日解：(1)ab棒具有穩(wěn)定速度時，受力平衡mgF安NFθ第十四頁，共十五頁，2022年，8月28日課堂練習(xí)3如圖1所示，半徑不等的圓環(huán)相內(nèi)切，將兩圓環(huán)從切點斷開，并分別接在一起，將金屬環(huán)置