電磁感應(yīng)復(fù)習(xí)課件

第九章電磁感應(yīng)精選ppt精選ppt知識(shí)網(wǎng)絡(luò)電磁感應(yīng)磁通量電磁感應(yīng)現(xiàn)象電磁感應(yīng)規(guī)律電磁感應(yīng)應(yīng)用感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小：感應(yīng)電流、電動(dòng)勢(shì)方向的判斷：楞次定律右手定那么變化變化快慢………阻礙引起磁通量變化的原因自感現(xiàn)象日光燈與磁場(chǎng)、電路、力學(xué)、能量綜合精選ppt第一課時(shí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律一、磁通量Φ1、概念：穿過某一面積的磁感線條數(shù)。簡(jiǎn)稱磁通2、磁通量的計(jì)算⑴公式Φ=BS適用條件：①勻強(qiáng)磁場(chǎng)；②磁感線與線圈平面垂直⑵在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，假設(shè)磁感線與平面不垂直，公式Φ=BS中的S應(yīng)為平面在垂直于磁感線方向上的投影面積。⑶假設(shè)對(duì)同一平面，磁感線有穿入、穿出，那么磁通量等于穿過平面的磁感線的凈條數(shù)：Φ=Φ1－Φ2；即穿入、穿出要相互抵消。單位：韋伯〔Wb〕1Wb=1Tm2=1Vs=1kgm2/〔As2〕⑷由于B=Φ/S，B亦可稱為磁通密度精選ppt二．電磁感應(yīng)現(xiàn)象1、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化．2、引起磁通量變化的常見情況⑴閉合電路的局部導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)．⑵線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)．⑶磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化．vAB精選ppt4、電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，如果回路閉合那么產(chǎn)生感應(yīng)電流；如果回路不閉合，那么只有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)而無感應(yīng)電流．3、產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的條件無論回路是否閉合，只要穿過線圈平面的磁通量發(fā)生變化，線路中就有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．ErvABBEr產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那局部導(dǎo)體就相當(dāng)于電源。精選ppt【例與練】如圖所示，在通電直導(dǎo)線的正下方有矩形導(dǎo)線框，導(dǎo)線框在以下運(yùn)動(dòng)中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是〔〕A．導(dǎo)線框在水平方向向右勻速運(yùn)動(dòng)B．導(dǎo)線框在水平方向向右加速運(yùn)動(dòng)C．導(dǎo)線框以直導(dǎo)線為軸旋轉(zhuǎn)D．導(dǎo)線框向直導(dǎo)線靠近D【例與練】以下圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()B精選ppt【例與練】如下圖，開始時(shí)矩形線框與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直，且一半在磁場(chǎng)內(nèi)，一半在磁場(chǎng)外。假設(shè)要使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，以下方法中可行的是()A.將線框向左拉出磁場(chǎng)B.以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于90)C.以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60)D.以bc邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60)ABC精選ppt⑴內(nèi)容:感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。1、楞次定律⑵適用范圍：各種電磁感應(yīng)現(xiàn)象2、對(duì)楞次定律的理解：回路磁通量的變化產(chǎn)生阻礙感應(yīng)電流〔磁場(chǎng)〕⑴誰起阻礙作用阻礙什么如何阻礙阻礙效果感應(yīng)電流的磁場(chǎng)原磁場(chǎng)的磁通量變化“增反減同〞二．楞次定律和右手定那么減緩原磁場(chǎng)的磁通量的變化阻礙不能阻止，該怎么變化還怎么變化精選ppt⑵從實(shí)際問題上來理解①阻礙原磁通量的變化：增“反〞減“同〞②阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的：來“拒〞去“留〞③使線圈面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì)：增“縮〞減“擴(kuò)〞⑶從能量觀點(diǎn)看：由于“阻礙〞，為了維持原磁場(chǎng)的變化，必須有外力克服這一“阻礙〞而做功，從而導(dǎo)致其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。所以楞次定律是能量守恒定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的表達(dá)。④阻礙原電流的變化(自感現(xiàn)象)：增“反〞減“同〞精選ppt3．楞次定律的使用步驟精選ppt【例與練】如下圖，兩個(gè)相同的閉合鋁環(huán)套在一根無限長的光滑桿上，將一條形磁鐵向左插入鋁環(huán)(未穿出)的過程中，兩環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況是：()A、同時(shí)向左運(yùn)動(dòng)，距離增大；B、同時(shí)向左運(yùn)動(dòng)，距離不變；C、同時(shí)向左運(yùn)動(dòng)，距離變?。籇、同時(shí)向右運(yùn)動(dòng)，距離增大。SNvC精選ppt【例與練】某實(shí)驗(yàn)小組用如下圖的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證楞次定律．當(dāng)條形磁鐵自上而下穿過固定的線圈時(shí)，通過電流計(jì)的感應(yīng)電流方向是()A．a(chǎn)→G→bB．先a→G→b，后b→G→aC．b→G→aD．先b→G→a，后a→G→bD精選ppt【例與練】如圖，一水平放置的圓形通電線圈1固定，電流強(qiáng)度為I，方向如下圖．另一個(gè)較小的圓形線圈2從1的正上方下落，在下落的過程中兩線圈平面始終保持平行且共軸，那么線圈2從1的正上方下落至1的正下方的過程中，從上向下看線圈2，應(yīng)是()A．無感應(yīng)電流產(chǎn)生B．有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流C．有先順時(shí)針后逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流D．有先逆時(shí)針后順時(shí)針方向的感應(yīng)電流C精選ppt【例與練】(2021·海南卷)一金屬圓環(huán)水平固定放置．現(xiàn)將一豎直的條形磁鐵，在圓環(huán)上方沿圓環(huán)軸線從靜止開始釋放．在條形磁鐵穿過圓環(huán)的過程中，條形磁鐵與圓環(huán)()A．始終相互吸引B．始終相互排斥C．先相互吸引，后相互排斥D．先相互排斥，后相互吸引D精選pptARBPK⑴突然閉合開關(guān)【例與練】如下圖，進(jìn)行以下操作，請(qǐng)判斷R中的電流方向⑵突然斷開開關(guān)⑶開關(guān)閉合后，P向左或向右滑動(dòng)時(shí)。A→BB→AP左移：A→BP右移：B→A精選ppt【例與練】如下圖，通電螺線管置于閉合金屬環(huán)a的軸線上，當(dāng)螺線管中電流I減小時(shí)()A.環(huán)有縮小的趨勢(shì)以阻礙原磁通量的減小B.環(huán)有擴(kuò)大的趨勢(shì)以阻礙原磁通量的減小C.環(huán)有縮小的趨勢(shì)以阻礙原磁通量的增大D.環(huán)有擴(kuò)大的趨勢(shì)以阻礙原磁通量的增大A精選ppt【例與練】如以下圖所示，甲是閉合銅線框，乙是有缺口的銅線框，丙是閉合的塑料線框，它們的正下方都放置一薄強(qiáng)磁鐵，現(xiàn)將甲、乙、丙拿至相同高度H處同時(shí)釋放(各線框下落過程中不翻轉(zhuǎn))，那么以下說法正確的選項(xiàng)是()A．三者同時(shí)落地B．甲、乙同時(shí)落地，丙后落地C．甲、丙同時(shí)落地，乙后落地D．乙、丙同時(shí)落地，甲后落地D精選ppt4、右手定那么伸開右手，使拇指與其余四指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向，這時(shí)四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。acdbvB如圖：①ab如何運(yùn)動(dòng)？②ab的速度能大于v嗎?精選ppt【例與練】如右圖所示，當(dāng)導(dǎo)線ab在電阻不計(jì)的金屬導(dǎo)軌上滑動(dòng)時(shí)，線圈C向右擺動(dòng)．那么ab的運(yùn)動(dòng)情況是()A．向左或向右做勻速運(yùn)動(dòng)B．向左或向右做減速運(yùn)動(dòng)C．向左或向右做加速運(yùn)動(dòng)D．只能向右做勻加速運(yùn)動(dòng)B精選ppt【例與練】如下圖，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放有平行銅導(dǎo)軌，它與大導(dǎo)線圈M相連接．要使小導(dǎo)線圈N獲得順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，那么放在導(dǎo)軌中的裸金屬棒ab的運(yùn)動(dòng)情況是(兩導(dǎo)線圈共面放置)()A．向右勻速運(yùn)動(dòng)B．向左加速運(yùn)動(dòng)C．向右減速運(yùn)動(dòng)D．向右加速運(yùn)動(dòng)BC精選ppt【例與練】如右圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動(dòng)的金屬棒PQ、MN，MN的左邊有一閉合電路，當(dāng)PQ在外力的作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)，MN向右運(yùn)動(dòng)．那么PQ所做的運(yùn)動(dòng)可能是()A．向右加速運(yùn)動(dòng)B．向左加速運(yùn)動(dòng)C．向右減速運(yùn)動(dòng)D．向左減速運(yùn)動(dòng)BC精選ppt第二課時(shí)法拉第電磁感應(yīng)定律自感、渦流4、與感應(yīng)電流的關(guān)系：遵守閉合電路歐姆定律，即：一．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)1、概念：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)．2、條件：無論電路是否閉合，只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就一定有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．3、方向：產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那局部導(dǎo)體就相當(dāng)于電源．導(dǎo)體的電阻相當(dāng)于電源內(nèi)阻，其中電流方向由低電勢(shì)指向高電勢(shì)．B減小B減小+-精選ppt二．法拉第電磁感應(yīng)定律1、法拉第電磁感應(yīng)定律⑴內(nèi)容：電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過這一電路的磁通量變化率成正比．⑵公式：(n為線圈的匝數(shù))特別提醒：①感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小由穿過電路的磁通量的變化率和線圈的匝數(shù)n共同決定，而與磁通量Φ、磁通量的變化量ΔΦ的大小沒有必然聯(lián)系．②用公式求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí)，S為線圈在磁場(chǎng)范圍內(nèi)的有效面積．③通過回路截面的電荷量q僅與n、ΔΦ和回路電阻R有關(guān)，與時(shí)間長短無關(guān)．精選ppt精選ppt【例與練】如下圖是高頻焊接原理示意圖．線圈中通以高頻變化的電流時(shí)，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流通過焊縫產(chǎn)生大量熱量，將金屬熔化，把工件焊接在一起，而工件其他局部發(fā)熱很少．以下說法正確的選項(xiàng)是()A．電流變化的頻率越高，焊縫處的溫度升高得越快B．電流變化的頻率越低，焊縫處的溫度升高得越快C．工件上只有焊縫處溫度升得很高是因?yàn)楹缚p處的電阻小D．工件上只有焊縫處溫度升得很高是因?yàn)楹缚p處的電阻大AD精選ppt【例與練】一個(gè)由電阻均勻的導(dǎo)線繞制成的閉合線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如下圖，線圈平面與磁場(chǎng)方向成60°角，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化，用以下哪種方法可使感應(yīng)電流增加一倍()A．把線圈匝數(shù)增加一倍B．把線圈面積增加一倍C．把線圈半徑增加一倍D．改變線圈與磁場(chǎng)方向的夾角解析：設(shè)導(dǎo)線的電阻率為ρ，橫截面積為S0，線圈的半徑為r，那么:C精選ppt【例與練】(09年全國卷Ⅱ〕如圖，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里，大小隨時(shí)間的變化率k為負(fù)的常量．用電阻率為ρ、橫截面積為S的硬導(dǎo)線做成一邊長為l的方框．將方框固定于紙面內(nèi)，其右半部位于磁場(chǎng)區(qū)域中．求：(1)導(dǎo)線中感應(yīng)電流的大小；(2)磁場(chǎng)對(duì)方框作用力的大小隨時(shí)間的變化率．解析：(1)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：精選ppt(2)導(dǎo)線框所受磁場(chǎng)力的大小為F=BIl，它隨時(shí)間的變化率為：精選ppt⑵運(yùn)動(dòng)方向和磁感線方向垂直：E＝Blv.2、導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)⑴運(yùn)動(dòng)方向和磁感線不垂直①E＝Blvsinθ；②θ為導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)方向跟磁感線方向的夾角．①本公式是在一定條件下得出的，除了磁場(chǎng)是勻強(qiáng)磁場(chǎng)外，還需B、l、v三者相互垂直．實(shí)際問題中當(dāng)它們不相互垂直時(shí)，應(yīng)取垂直的分量進(jìn)行計(jì)算．②導(dǎo)體平動(dòng)切割磁感線時(shí)，假設(shè)v為平均速度，那么E為平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；假設(shè)v為瞬時(shí)速度，那么E為相應(yīng)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．應(yīng)用公式E=Blv時(shí)應(yīng)注意：精選ppt④E＝Blv中的速度v是相對(duì)于磁場(chǎng)的速度，假設(shè)磁場(chǎng)也運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)注意速度間的相對(duì)關(guān)系．③公式中的l為有效切割長度．如圖，棒的有效長度為ab的弦長甲：l＝cd·sinβ(容易錯(cuò)認(rèn)為l＝ab·sinβ)．乙：沿v1方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，l＝MN；沿v2方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，l＝0.丙：a、b、c、d四種情況的l相同。vvvvabcd丙精選ppt⑶導(dǎo)體棒以棒上某點(diǎn)為軸在垂直磁場(chǎng)平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：①導(dǎo)體棒以端點(diǎn)為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)：②導(dǎo)體棒以棒中點(diǎn)為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)：

E=0③導(dǎo)體棒以棒中任意點(diǎn)為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)：OωABOωAB〔AO或BO兩點(diǎn)的電勢(shì)差不為零?！尘xppt提示：往往用來求Δt時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；而E＝Blvsinθ常用來求瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．但兩公式又是統(tǒng)一的，一般來說，公式適用于磁場(chǎng)變化求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，E＝Blv適用于切割磁感線求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．拓展：假設(shè)一個(gè)金屬圓盤繞圓心勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，邊緣與圓心之間存在電勢(shì)差：OAω特別提醒：求通過回路的電量時(shí)必須求平均電動(dòng)勢(shì)，再求平均電流，然后求電量。R精選ppt【例與練】如下圖，長為6m的導(dǎo)體AB在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以AB上的一點(diǎn)O為軸，沿著順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)．角速度ω＝5rad/s，O點(diǎn)距A端為2m，求AB的電勢(shì)差．解析：BO段切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：同理可得：精選ppt三．自感和渦流1、自感現(xiàn)象：由于通過導(dǎo)體自身的電流變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象．2、自感電動(dòng)勢(shì)⑴定義：由導(dǎo)體自身電流變化所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．⑵表達(dá)式：⑶自感系數(shù)L①相關(guān)因素：與線圈的長短、橫截面積、形狀、匝數(shù)以及是否有鐵芯等有關(guān)．②單位：亨利(H)，1mH＝10－3H，1μH＝10－6H.精選ppt由楞次定律知，自感電動(dòng)勢(shì)總是阻礙原來導(dǎo)體中電流的變化．當(dāng)回路中的電流增加時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)和原來電流的方向相反；當(dāng)回路中的電流減小時(shí)，自感電動(dòng)勢(shì)和原來電流的方向相同．自感對(duì)電路中的電流變化有延遲作用，使電流不能突變．⑷自感電動(dòng)勢(shì)的方向：應(yīng)用：電磁爐、冶煉特種合金和特種鋼。3、渦流：塊狀金屬在變化的磁場(chǎng)中，或在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬塊內(nèi)將產(chǎn)生感應(yīng)電流。這種電流在金屬塊內(nèi)自成閉合回路，很像水的旋渦，故叫渦電流，簡(jiǎn)稱渦流。精選ppt〔1〕、電磁阻尼現(xiàn)象：當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電流會(huì)使導(dǎo)體受到安培力，安培力的方向總是阻礙導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為電磁阻尼?！?〕、電磁驅(qū)動(dòng)：磁場(chǎng)相對(duì)于導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)，在導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力，安培力使導(dǎo)體跟著磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為電磁驅(qū)動(dòng)。〔3〕、反電動(dòng)勢(shì)：電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)總要削弱電源產(chǎn)生的電流,這個(gè)電動(dòng)勢(shì)叫反電動(dòng)勢(shì).4、電磁阻尼、電磁驅(qū)動(dòng)、反電動(dòng)勢(shì)精選ppt〔1〕、感生電場(chǎng)：變化的磁場(chǎng)在其周圍空間激發(fā)的電場(chǎng)稱為感生電場(chǎng)。注：靜止的電荷激發(fā)的電場(chǎng)叫靜電場(chǎng)，靜電場(chǎng)電場(chǎng)線是由正電荷出發(fā)，終于負(fù)電荷，電場(chǎng)線是不閉合的，而感生電場(chǎng)是一種渦旋電場(chǎng)，電場(chǎng)線是閉合的?！?〕、感生電動(dòng)勢(shì)：由感生電場(chǎng)使導(dǎo)體產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫感生動(dòng)勢(shì)〔導(dǎo)線不動(dòng)，磁場(chǎng)隨時(shí)間變化時(shí)在導(dǎo)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)〕注：感生電動(dòng)勢(shì)的非靜電力是感生電場(chǎng)對(duì)電荷的作用。〔3〕、動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)：由于導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)。注：動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)的非靜電力與洛倫茲力有關(guān)。

5、感生電動(dòng)勢(shì)和動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)精選ppt【例與練】在如下圖的電路中，A、B是相同的兩個(gè)燈泡，L是一個(gè)帶鐵芯的線圈，直流電阻可不計(jì)。調(diào)節(jié)R，電路穩(wěn)定時(shí)兩燈都正常發(fā)光，那么在開關(guān)合上和斷開時(shí)()

A.兩燈同時(shí)點(diǎn)亮，同時(shí)熄滅

B.合上S時(shí)，B比A先到達(dá)正常發(fā)光狀態(tài)

C.斷開S時(shí)，A、B兩燈都不會(huì)立即熄滅，通過A、B兩燈的電流方向都與原來電流的方向相同

D.斷開S時(shí)，A燈會(huì)突然閃亮一下后再熄滅B精選ppt第三課時(shí)電磁感應(yīng)中的電路與圖象問題方法歸納圖精選ppt【例與練】如下圖，兩個(gè)互相連接的金屬環(huán)用同樣規(guī)格的導(dǎo)線制成，大環(huán)半徑是小環(huán)半徑的4倍，假設(shè)穿過大環(huán)的磁場(chǎng)不變，小環(huán)中磁場(chǎng)變化率為k時(shí)，其路端電壓為U；假設(shè)小環(huán)中磁場(chǎng)不變，而大環(huán)中磁場(chǎng)變化率也為k時(shí)，其路端電壓為多大？解析：根據(jù)題意設(shè)小環(huán)電阻為R，那么大環(huán)電阻為4R，小環(huán)的面積為S，大環(huán)的面積為16S，且ΔB/Δt=k。精選ppt【例與練】如圖矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場(chǎng)的正方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如下圖。假設(shè)規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向，以下各圖中正確的選項(xiàng)是()D精選ppt【例與練】如圖(甲)，MN和PQ是兩根互相平行豎直放置的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌足夠長，且電阻不計(jì)．a(chǎn)b是一根不但與導(dǎo)軌垂直而且始終與導(dǎo)軌接觸良好的金屬桿．開始，將開關(guān)S斷開，讓桿ab由靜止開始自由下落，過段時(shí)間后，再將S閉合，假設(shè)從S閉合開始計(jì)時(shí)，那么金屬桿ab的速度v隨時(shí)間t變化的圖象不可能是圖(乙)中的()B精選ppt【例與練】如下圖，在坐標(biāo)系xOy中，有邊長為a的正方形金屬線框abcd，其一條對(duì)角線ac和y軸重合、頂點(diǎn)a位于坐標(biāo)原點(diǎn)O處．在y軸的右側(cè)的Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的上邊界與線框的ab邊剛好完全重合，左邊界與y軸重合，右邊界與y軸平行．t＝0時(shí)刻，線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場(chǎng)上邊界的方向穿過磁場(chǎng)區(qū)域．取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流方向?yàn)檎?，那么在線圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域的過程中，感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖線是以下圖中的()A精選ppt【例與練】(07年全國卷Ⅱ)如下圖，在PQ、QR區(qū)域存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向均垂直于紙面，bc邊與磁場(chǎng)的邊界P重合。導(dǎo)線框與磁場(chǎng)區(qū)域的尺寸如下圖。從t＝0時(shí)刻開始線框勻速橫穿兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域。以a→b→c→d→e→f為線框中電動(dòng)勢(shì)的正方向。以下四個(gè)E-t關(guān)系示意圖中正確的選項(xiàng)是〔〕PQRaf2l2lllbllcdeB.Et01234C.Et01234D.tE01234A.Et01234C精選ppt【例與練】如圖(甲)所示，圓形金屬框與一個(gè)平行金屬導(dǎo)軌相連接，并置于水平桌面上．圓形金屬框面積為S，內(nèi)有垂直于線框平面的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖(乙)所示，0～1s內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直線框平面向里．長為L，電阻為R的導(dǎo)體棒置于平行金屬導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好．導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒處于另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其磁感應(yīng)強(qiáng)度恒定為B2，方向垂直導(dǎo)軌平面向里．假設(shè)不計(jì)其余各處的電阻，當(dāng)導(dǎo)體棒始終保持靜止時(shí)，其所受的靜摩擦力f(設(shè)向右為力的正方向)隨時(shí)間變化的圖象為()精選ppt答案：A精選ppt【例與練】半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如下圖。有一變化的磁場(chǎng)垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如下圖。在t=0時(shí)刻平板之間中心有一重力不計(jì)，電荷量為q的靜止微粒。那么以下說法正確的選項(xiàng)是()A.第2秒內(nèi)上極板為正極B.第3秒內(nèi)上極板為負(fù)極C.第2秒末微?；氐搅嗽瓉砦恢肈.第2秒末兩極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為0.2r2/dA精選ppt第四課時(shí)電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)與能量問題⑴導(dǎo)體處于平衡態(tài)——靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．處理方法：根據(jù)平衡條件合外力等于零列式分析．一、電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問題分析⑵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(dòng)態(tài)分析或結(jié)合功能關(guān)系分析．1．兩種狀態(tài)處理精選ppt2．電磁感應(yīng)問題中兩大研究對(duì)象及其相互制約關(guān)系精選ppt3．電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)臨界問題⑴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)，如速度、加速度取最大值或最小值的條件．⑵根本思路是：感應(yīng)電流導(dǎo)體受安培力合力變化加速度變化速度變化臨界狀態(tài)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)導(dǎo)體受外力運(yùn)動(dòng)精選ppt二、電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化問題1．運(yùn)動(dòng)的動(dòng)態(tài)分析2．能量轉(zhuǎn)化特點(diǎn)精選ppt3．電能求解思路主要有三種⑴利用克服安培力求解：電磁感應(yīng)中產(chǎn)生的電能等于克服安培力所做的功．⑵利用能量守恒求解：其他形式的能的減少量等于產(chǎn)生的電能．⑶利用電路特征來求解：通過電路中所產(chǎn)生的電能來計(jì)算．精選ppt【例與練】(09·福建卷)如下圖，固定放置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離l時(shí)，速度恰好到達(dá)最大(運(yùn)動(dòng)過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直)．設(shè)桿接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度大小為g．那么此過程()A．桿的速度最大值為B．流過電阻R的電量為C．恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量D．恒力F做的功與安培力做的功之和大于桿動(dòng)能的變化量BD精選ppt【例與練】如下圖，有兩根和水平面成α角的光滑平行的金屬軌道，上端接有可變電阻R，下端足夠長，空間有垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下，經(jīng)過足夠長的時(shí)間后，金屬桿的速度會(huì)趨于一個(gè)最大速度vm，那么()A．如果B增大，vm將變大 B．如果α增大，vm將變大C．如果R增大，vm將變大 D．如果m變小，vm將變大BC精選ppt【例與練】如下圖，平行且足夠長的兩條光滑金屬導(dǎo)軌，相距0.5m，與水平面夾角為30°，不計(jì)電阻，廣闊的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.4T，垂直導(dǎo)軌放置兩金屬棒ab和cd，長度均為0.5m，電阻均為0.1Ω，質(zhì)量分別為0.1kg和0.2kg，兩金屬棒與金屬導(dǎo)軌接觸良好且可沿導(dǎo)軌自由滑動(dòng)．現(xiàn)ab棒在外力作用下，以恒定速度v＝1.5m/s沿著導(dǎo)軌向上滑動(dòng)，cd棒那么由靜止釋放，試求：(g取10m/s2)(1)金屬棒ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；(2)閉合回路中的最小電流和最大電流；(3)金屬棒cd的最終速度．精選ppt解析：⑴Eab=Blv=0.4×0.5×1.5V=0.3V⑵剛釋放cd棒時(shí)：cd棒受到安培力為：cd棒受到重力沿導(dǎo)軌方向的分力為：F1<Gcd，cd棒沿導(dǎo)軌向下加速滑動(dòng)。abcd閉合回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，電流也增大，所以最小電流為：當(dāng)cd棒的速度到達(dá)最大時(shí)，回路的電流最大，此時(shí)cd棒的加速度為零，那么：⑶由可得：精選ppt【例與練】如下圖，豎直平面內(nèi)有足夠長的金屬導(dǎo)軌，軌距0.2m，金屬導(dǎo)體ab可在導(dǎo)軌上無摩擦地上下滑動(dòng)，ab的電阻為0.4Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)軌ab的質(zhì)量為0.2g，垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T，且磁場(chǎng)區(qū)域足夠大，當(dāng)ab導(dǎo)體自由下落0.4s時(shí)，突然接通電鍵K，那么：(1)試說出K接通后，ab導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)情況(2)ab導(dǎo)體勻速下落的速度是多少？(g取10m/s2)解析：⑴方向豎直向上精選pptab做豎直向下的加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減小至F安=mg時(shí)，ab做豎直向下的勻速運(yùn)動(dòng)。⑵設(shè)豎直向下的速度為v，此時(shí)：精選ppt【例與練】?jī)筛銐蜷L的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L,底端接阻值為R的電阻。將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，如下圖.除電阻R外其余電阻不計(jì)?，F(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放，那么()

A.釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度g

B.金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，流過電