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(新课标)2010届物理二轮课件专题6 电磁感应和电路第1课时

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高中物理新课标版人教版选修精品课件电磁感应中的电路问题(共10张PPT)

高中物理新课标版人教版选修精品课件电磁感应中的电路问题(共10张PPT)

第8页，共10页。
预备题：
1.两条彼此平行间距 l=0.5m 的光滑金属导轨水平固定放置，导轨左端接
阻值 R =2Ω 的电阻，右端接阻值 RL=4Ω的小灯泡，如图（a）所示．在 导轨的 MNQ P矩形区域内有竖直向上的匀强磁场， M P的长 d =2m , MNQP区域内磁场的磁感应强度 B 随时间 t 变化如图（b）所示．垂直导轨
速横穿两个磁场区域。已知导线框的总电阻为R，运动速度
例3（07上海）如图所示，LOO/L/为一折线，它所形成两个角∠LO O/和∠OO/L/均为45°。
为v。求导线框位于如图两位置时回路中的感应电流。 （2）金属棒中EF段的电流强度；
t=0时刻使金属棒从N点开始以角速度ω顺时针匀速转动，当其转动到M处时迫使其停止。
定性画出线框中感应电流随时 间变化的图象。
提醒3：
当心电动势的突变！
第6页，共10页。
L
× 45×° × l
×
L/
l
××
×× ×× ×O/ × ×l v× ×× ××
I
0
1
2
3
例4．如图所示，半径为r的金属圆环上接有两只小灯泡L1和L3，圆环 上的A点和圆心之间又接有小灯泡L2，三个小灯泡L1、L2、L3的电阻依次
电磁感应中的电路问题
第1页，共10页。
温故而知新：
1．闭合电路通常由两大部分组成，一是 电源，二 是 外电路 。
2. 电磁感应现象中 产生感应电动势的那部分电路
相当于闭合电路中的电源，这种等效电源通常包括
电源动和生
电源感两生类。
第2页，共10页。
例1.两根光滑的长直金属导轨MN、M′N′平行置于同一水平面 内，导轨间距为L，电阻不计，M、M′处接有如图所示的电路， 电路中各电阻的阻值均为R，电容器的电容为C。长度也为L、阻 值同为R 的金属棒ab垂直于导轨放置，导轨处于磁感应强度 为B、方向竖直向下的匀强磁场中。ab 在外力作用下向右匀速

高三物理二轮复习专题课件精编：专题六 第1课时 电磁感应问题的综合分析

高三物理二轮复习专题课件精编：专题六 第1课时 电磁感应问题的综合分析

热点题型例析
专题六 第1课时
如图 7 甲所示，光滑绝缘水平面上有一竖直向下
的匀强磁场，磁感应强度 B＝0.2 T，以虚线 MN 为左边界， MN 的左侧有一质量 m＝0.1 kg，bc 边长 L1＝0.2 m，电阻 R ＝0.2 Ω 的矩形线圈 abcd.t＝0 时， 用一恒定拉力 F 拉线圈， 使
本 课 时 1．楞次定律中“阻碍”的表现 栏 (1)阻碍磁通量的变化(增反减同)． 目 开 (2)阻碍物体间的 相对运动 (来拒去留)． 关
(3)阻碍 原电流 的变化(自感现象)．
知识方法聚焦
2．感应电动势的计算 动势．
专题六 第1课时
ΔΦ (1)法拉第电磁感应定律：E＝ n Δt ，常用于计算 平均 电
本 课 时 栏 目 开 关
知识方法聚焦
专题六 第1课时
解决感应电路综合问题的一般思路是“先电后力”，即： 先作“源”的分析——分析电路中由电磁感应所产生的电源， 求出电源参数 E 和 r；
本 课 时 栏 目 开 关
接着进行“路”的分析——分析电路结构， 弄清串、 并联关系， 求出相关部分的电流大小，以便求解安培力； 然后是“力”的分析——分析研究对象(通常是金属棒、 导体、 线圈等)的受力情况，尤其注意其所受的安培力； 接着进行“运动状态”的分析——根据力和运动的关系， 判断 出正确的运动模型； 最后是“能量”的分析 ——寻找电磁感应过程和研究对象的 运动过程中，其能量转化和守恒的关系.
热点题型例析
专题六 第1课时
本 课 时 栏 目 开 关
热点题型例析
专题六 第1课时
解析 线框速度 v＝at，产生的感应电动势 E＝Blv＝Blat，感 E Blat 应电流 i＝R＝ R ，i 与 t 成正比，A 错误； B2l2at B2l2at 受到的安培力 F 安＝ ， 又由 F－F 安＝ma 得 F＝ ＋ma， R R

高三物理二轮专题复习讲座：电磁感应(共157张PPT)

高三物理二轮专题复习讲座：电磁感应(共157张PPT)
注意：两种分力的合力分别充当安培力和非静电力
一个电阻为R的长方形线圈abed沿着磁针所指的南 北方向平放在北半球的一个水平桌面上，ab=l1， bc=l2．现突然将线圈翻转180°，使ab与dc互换位 置，测得导线中流过的电量为Q1．然后维持ad边不 动，将线圈绕ad边转动，使之突然竖直，这次测得 导线中流过的电量为Q2，试求该处地磁场的磁感强 度的大小。
《电磁感应》专题讲座
细推物理须行乐，何用浮名绊此身？ -----杜甫
瑞金一中高二物理备课组
物理竞赛大纲规定的考试内容：法拉第电磁感 应定律，Lenz定律，感应电场，自感系数和互 感等。从考点内容看，电磁感应所涉及到的知 识点与常规教学基本相同，但对学生能力的要 求较高，同时对数学能力的要求和物理方法的 应用能力的要求都很高，希望同学们对于一些 经典问题能有全面的理解。
2 B1 1 2 分析： Q1 R R ' B2 1 2 B1 Q2 R R
2 B B12 B2
1 2
B
2R 2 Q12 2Q1Q2 2Q2 2l1l2
Fm
B
v
h b
－－－－－－－－－－－
E
+++++++++++++++ Fe
H
将一载流导体放在磁场中，由于洛伦兹力的作用，会使 带电粒子(或别的载流子)发生横向偏转，在磁场和电流 二者垂直的方向上出现横向电势差，这一现象称为霍尔 效应。
2
ω
O
3
l
r Δr
2
3
r 3r Δr 3r Δr Δr
3 2 2

电磁感应优秀课件

电磁感应优秀课件

自感系数
电磁感应
对于一个任意的回路
L
d dt
d dI
dI dt
L
L
dI dt
L dΨ Ψ dI I
自感（系数）的物理意义：
① L dΨ Ψ dI I
在数值上等于回路中通过单位电流时， 通过自身回路所包围面积的磁通链数。
电磁感应
②
L
d
dt
d( LI ) L dI I dL
解： r R E涡 • dl L
B
•
dS
t
S
分布。 E
L E涡dl
S
B dS t
dB
R L E
d
t
E r
0
B E
E涡
2r
dB dt
r 2
E涡
r 2
dB dt
方向：逆时针
电磁感应
r R
L E涡 •
dl
S'
B t
•
dS
在圆柱体外，由于
l H • dl NI
H 2r NI
H NI 2r
I
R2 R1
B NI
2r
d
B
•
dS
NI
hdr
2r
h
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电磁感应
d
B
•
dS
NI
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2r
d
NIh 2
R2
R1
dr r
NIh ln( R2 )
2
R1
N N 2Ih ln( R2 )
2
R1
L
N 2h
ln(
R2
)
I 2
R1
电磁感应

《电磁感应》人教版高中物理ppt课件1

《电磁感应》人教版高中物理ppt课件1
乡土社会里，地缘关系也是如此 。每一 家以自 己的地 位做中 心，周 围划出 一个圈 子，个 圈子是 “街坊 ”。可 是这不 是一个 固定的 团体， 而是一 个范围 。范围 的大小 也要依 着中心 的势力 厚薄而 定。
•
6.在这种富于伸缩性的网络里，随时 随地是 有一个 “己” 作中心 的。这 并不是 个人主 义，而 是自我 主义。 在个人 主义下 ，一方 面是平 等观念 ，指在 同一团 体中各 分子的 地位相 等，个 人不能 侵犯大 家的权 利；一 方面是 宪法观 念，指 团体不 能抹煞 个人， 只能在 个人们 所愿意 交出的 一分权 利上控 制个人 。
2、定律表达式的推演过程
E Φ t
E K Φ (K是比例常数)
t
当k=1, E=
t
E n Φ (n为线圈的匝数) t
E n Φ t
说明： 1、这个公式是法拉第电磁感应定律的一般表达式； 2、单位：1V=1Wb/s 3、公式中的ΔΦ取绝对值，不涉及正负； 4、E表示Δt内的平均感应电动势
图片导入 长江三峡水电站
产生感应电流的条件是什么？
（1）闭合回路
（2）磁通量变化
一、感应电动势 1、定义：在电磁感应现象中产生 的电动势叫感应电动势（E）. （1）感应电动势产生条件：磁通量发生改变
电磁感应现象的本质---感应电动势，
二、探究：影响感应电动势大小的因素
从演示的实验、感应电动 势的产生做出合理的猜想
（2）表达式：E n Φ
t
《电磁感应》人教版高中物理ppt课件 1
《电磁感应》人教版高中物理ppt课件 1
问题思考： 学了本节课的内容，你觉得你能发出
电吗？若要发出更多的电能，你有何措施？
《电磁感应》人教版高中物理ppt课件 1

高中物理课件-：电磁感应

高中物理课件-：电磁感应

解析：(1)从ab棒以a端为轴旋，直到b端脱离导轨的过
程中，其感应电动势不断增大，对C不断充电，同时又
与R构成回路，如图所示．
R上的最大电压：
Um Em B2Lv均 B2L L 2BL2
通过R的最大电流：Im
Em R
2BL2
R
（2）ab脱_离导轨前通过R的电量：
_ E BS B 1
3BL2
第二课时 法拉第电磁感应定律 自感、涡流
一．感应电动势
1、概念：在电磁感应现象中产生的电动势．
2、条件：无论电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量
发生变化，电路中就一定有感应电动势．
3、方向：产生感应电动势的那部分导体就相当于电
源．导体的电阻相当于电源内阻，其中电流方向由低
电势指向高电势．
B减小
B减ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ +
第一课时 电磁感应现象 楞次定律 一．电磁感应现象 1、产生感应电流的条件： 穿过闭合电路的磁通量发生变化． 2、引起磁通量变化的常见情况 ⑴闭合电路的部分导体做切割磁感线运动． ⑵线圈在磁场中转动． ⑶磁感应强度B变化．
A
v
B
3、产生感应电动势的条件 无论回路是否闭合，只要穿过线圈平面的磁通量发生 变化，线路中就有感应电动势．
外，还需B、l、v三者相互垂直．实际问题中当它们不
相互垂直时，应取垂直的分量进行计算．
②导体平动切割磁感线时，若v为平均速度，则E为平均 感应电动势；若v为瞬时速度，则E为相应的瞬时感应电 动势．
③公式中的l为有效切割长度．
如图，棒的有效长 度为ab的弦长
v
v
v
v
ab
cd
丙
甲：l＝cd·sinβ(容易错认为l＝ab·sinβ)．

电磁感应与电路的综合应用-PPT课件


1 E B r 2 2
电流方向从C到O
ω
E I R r0
C
U oc IR
E R R r0
B
O
A
R
例3.强磁场磁感应强度 B=0.2 T，磁场宽度L=3m，一正方形金属 框边长 ab==1m ，每边电阻 r=0.2Ω ，金属框以 v=10m/s 的速度 匀速穿过磁场区，其平面始终保持与磁感线方向垂直，如图所示， 求：（1）画出金属框穿过磁场区的过程中，金属框内感应电流的It图线（2）画出ab两端电压的U-t图线
2 2 B L v E 2 E B L vI F B I L F 2 2 R R
B Lv P Fv R 2 2 B Lv 2 W F L L 1 1 R
2 2 2 2
L2
L1 B
v F
Q W
q n R
E qIt t R R
例5.如图所示，abcd是粗细均匀的电阻丝制成的长方形线框， 导体MN有电阻，电阻与ad边电阻相同，可在ab边及dc边上 无摩擦滑动，且接触良好，线框处在垂直纸面向里的匀强磁 场中（图中未画出），当MN由紧靠ad边向bc边匀速滑动过 程中，以下说法中正确的是（ ） ABC A.MN中电流先减小后增大 B.MN两端电压先增大后减小 C.MN上拉力的功率先减小后增大 D.矩形线框中消耗的电功率先减小后增大
B 2 n r cos 30 0 t I n2 r s 0
2．图中，“∠” 形金属导轨COD上放有一根金属棒MN，拉动 MN使它以速度v 向右匀速平动，如果导轨和金属棒都是粗细相同 的均匀导体，电阻率都为ρ ，那么MN在导轨上运动的过程中，闭 合回路的 ) B ( A．感应电动势保持不变 B．感应电流保持不变 C．感应电流逐渐减弱 D．感应电流逐渐增强

高考物理二轮复习专题六电磁感应和电路第1课时电磁感应课件

1.楞次定律中“阻碍”的表现 (1)阻碍磁通量的变化(增反减同). (2)阻碍物体间的 相对运动 (来拒去留). (3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势(增缩减扩). (4)阻碍 原电流 的变化(自感现象).
12/8/2021
2.感应电动势的计算
(1)法拉第电磁感应定律：E＝n
ΔΦ，常用于计算感应电动势的 Δt
B、1C2/正8/20确21 .
例2 (多选)(2019·全国卷Ⅰ·20)空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强
磁场，其边界如图4(a)中虚线MN所示.一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S，将该
导线做成半径为r的圆环固定在纸面内，圆心O在MN上.t＝0时磁感应强度的方向如图
(a)所示；磁感应强度B随时间t的变化关系如图(b)所示.则在t＝0到t＝t1的时间间隔内
12/8/2021
规律方法提炼
解决感应电路综合问题的一般思路是“先电后力”，即： 1.“源”的分析——分析电路中由电磁感应所产生的“电源”，求出电源参数E 和r； 2.“路”的分析——分析电路结构，弄清串、并联关系，求出相关部分的电流大 小，以便求解安培力； 3.“力”的分析——分析研究对象(通常是金属棒、导体、线圈等)的受力情况， 尤其注意其所受的安培力； 接着进行“运动状态”的分析——根据力和运动的关系，建立正确的运动模型； 4.“动量”和“能量”的分析——寻找电磁感应过程和研究对象的运动过程中， 其能量转化和守恒的关系，并判断系统动量是否守恒.
12/8/2021
第一部分 专题六 电磁感应和电路
第1课时 电磁感应
高考命题轨迹
高考命题点
命题轨迹
情境图
楞次定律和法拉 第电磁感应定律 的应用
2015 1卷19,2卷15

电磁感应知识PPT课件

( AC ) A．P＝2mgvsinθ B．P＝3mgvsinθ
C．当导体棒速度达到v2时加速度大小为g2sinθ
D．在速度达到 2v 以后匀速运动的过程中，R 上产生的 焦耳热等于拉力所做的功
【解析】导体棒由静止释放，速度达到 v 时，回路中的
I2＝RE＝ΔRΔΦt＝ΔRΔBSt ＝ΔΔBtπ2Rr2，因为 I1＝I2，可得ΔΔBt ＝ωπB0，
C 选项正确．
*5.(2012 山东)如图所示，相距为 L 的 两条足够长的光滑平行金属导轨与水平
面的夹角为 θ，上端接有定值电阻 R， 匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度
为 B.将质量为 m 的导体棒由静止释放， 当速度达到 v 时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于 导轨向下的拉力，并保持拉力的功率恒为 P，导体棒最终以 2v 的速度匀速运动．导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不 计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为 g.下列选项正确的是
科目三考试 科目3实际道路考 试技巧、视频教程
科目四考试 科目四模拟考试题 C1 科目四仿真考试
*1．(2011海南)自然界的电、热和磁等现象都是相互联 系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡 献．下列说法正确的是( ACD )
【解析】由于零线、火线中电流方向相反，产生磁 场方向相反，所以家庭电路正常工作时，L2中的磁 通量为零，选项A正确；家庭电路短路和用电器增 多时均不会引起L2的磁通量的变化，选项B正确，C 错误；地面上的人接触火线发生触电时，线圈L1中 磁场变化引起L2中磁通量的变化，产生感应电流， 吸起K，切断家庭电路，选项D正确．
(1)电磁感应与力和运动结合的问题，研究方法与力学相 同，首先明确物理过程，正确地进行受力分析，这里应 特别注意伴随感应电流而产生的安培力：在匀强磁场中 匀速运动的导体受的安培力恒定，变速运动的导体受的 安培力也随速度(电流)变化．其次应用相应的规律求解： 匀速运动可用平衡条件求解，变速运动的瞬时速度可用 牛顿第二定律和运动学公式求解，变速运动的热量问题 一般用能量观点分析．

第六讲 电磁感应与电路 课件

第六讲电磁感应与电路思想方法提炼电磁感应是电磁学的核心内容，也是高中物理综合性最强的内容之一，高考每年必考。

题型有选择、填空和计算等，难度在中档左右，也经常会以压轴题出现。

在知识上，它既与电路的分析计算密切相关，又与力学中力的平衡、动量定理、功能关系等知识有机结合；方法能力上，它既可考查学生形象思维和抽象思维能力、分析推理和综合能力，又可考查学生运用数知识(如函数数值讨论、图像法等)的能力。

高考的热点问题和复习对策：1.运用楞次定律判断感应电流(电动势)方向，运用法拉第电磁感应定律，计算感应电动势大小.注重在理解的基础上掌握灵活运用的技巧.2.矩形线圈穿过有界磁场区域和滑轨类问题的分析计算。

要培养良好的分析习惯，运用动力学知识，逐步分析整个动态过程，找出关键条件，运用运动定律特别是功能关系解题。

3.实际应用问题，如日光灯原理、磁悬浮原理、电磁阻尼等复习时应多注意。

第十章恒定电流一、知识结构二、要点1、几个功率电源总动率：P总＝IE ；电源输出功率：P出＝IU；最大输出功率：Pm=E2/4r(条件：r=R；效率：50%)；3、几个图像4、电动机卡着（没转动）：U=Ir 转动：IU=P出+I2r7、电路计算的切入点：“知二”。

5、电路动态分析：第十二章电磁感应一、知识体系二、知识要点1、几个物理量的计算电荷量：q=It=nΔΦ/R (I为平均值)；电热：Q=I2Rt(I为有效值)；如果非匀速切割，则用能量守恒定律或者功能关系求解。

2、导轨上的导体棒、线框穿越磁场当F外=F安时，v0=F外R/B2L2,匀速（稳定状态、最终状态）；当v＞v0时，做加速度减小的减速运动并趋于稳定状态；当v＜v0时，做加速度减小的加速运动并趋于稳定状态。

3、计算电学量要注意平均值还是瞬时。

瞬时值：E=BLV ；平均值：ΔΦ≠0:E=n Δφ/Δt 4、与电路计算的综合产生电动势那部分电路（导体）是电源，其两端电压时路端电压，电流从地电势流向高电势。

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(4)感应电荷量的计算 (4)感应电荷量的计算 回路中发生磁通量变化时, 回路中发生磁通量变化时,在Δt内迁移的电荷量(感应 内迁移的电荷量( 电荷量) 电荷量)为q=IΔt= 间无关. 间无关. 4.交变电流的产生及表示 4.交变电流的产生及表示 (1)在匀强磁场里,绕垂直于磁场方向的轴匀速转动的 (1)在匀强磁场里, 在匀强磁场里 电流. 线圈里产生的是正弦交变 电流. (2)若 匝面积为S (2)若N匝面积为S的线圈以角速度ω绕垂直于磁场方 向的轴匀速转动,从中性面开始计时,其函数形式为: 向的轴匀速转动,从中性面开始计时,其函数形式为:e NBSωsinωt ,用Em=NBSω表示电动势最大值,则有 t = NBS NBSω表示电动势最大值, e E Emsinωt .其电流大小为i= = m sin ωt = I m sin ωt t 其电流大小为i e= R R 变化量决定, 路电阻和 磁通量 变化量决定,与发生磁通量变化的时
(2)效果法:由楞次定律可知,感应电流的"效果"总 2)效果法 由楞次定律可知,感应电流的"效果" 效果法:
是阻碍引起感应电流的"原因".即阻碍物体间的 是阻碍引起感应电流的"原因"
相对运动 来作出判断. 来作出判断. 2.电磁感应中能量问题的解题思路 2.电磁感应中能量问题的解题思路 (1)明确研究对象,研究过程. (1)明确研究对象,研究过程. 明确研究对象 (2)进行正确的受力分析,运动分析, (2)进行正确的受力分析,运动分析,感应电路分 进行正确的受力分析 的大小,方向,变化) 析(E感和I感的大小,方向,变化)及相互制约关 能量转化 情 系.(3)明确各力的做功情况及伴随的 .(3)明确各力的做功情况及伴随的 况.(4)利用动能定理,能量守恒定律或功能关系列 .(4)利用动能定理, 利用动能定理 方 程求解. 程求解. 3.解决感应电路综合问题的一般思路是" 3.解决感应电路综合问题的一般思路是"先电后 解决感应电路综合问题的一般思路是 力",即: 先作" 先作"源"的分析——分离出电路中由电磁感应 的分析——分离出电路中由电磁感应 —— 所产生的电源,求出电源参数E 所产生的电源,求出电源参数E和r;
Em 2
6.变压器的工作原理是根据 6.变压器的工作原理是根据 电磁感应 原理来改变交 流电压的. 流电压的. 思 路 方 法 1.判断电磁感应中闭合电路相对运动问题的分析方法 1.判断电磁感应中闭合电路相对运动问题的分析方法 (1)常规法:据原磁场( 方向及Δ 情况) (1)常规法:据原磁场(B原方向及ΔΦ情况) 常规法 确定感应磁场( 方向) 确定感应磁场(B感方向) 方向) 方向) 判断感应电流( 判断感应电流(I感 导体受力及运动趋势. 导体受力及运动趋势.
图6-1-2
对于线圈穿越磁场产生感应电流的图象问题, 对于线圈穿越磁场产生感应电流的图象问题,应 注意以下几点: 注意以下几点: 1.要划分不同的运动阶段, 1.要划分不同的运动阶段,对每一过程应用楞次 要划分不同的运动阶段 定律和法拉第电磁感应定律进行分析. 定律和法拉第电磁感应定律进行分析. 2.要根据有关物理规律找到物理量间的函数关 2.要根据有关物理规律找到物理量间的函数关 系,以便确定图象的形状. 以便确定图象的形状. 3.线圈穿越方向相反的两磁场时, 3.线圈穿越方向相反的两磁场时,要注意有两条 线圈穿越方向相反的两磁场时 边都切割磁感线产生感应电动势. 边都切割磁感线产生感应电动势.
(3)动生电动势: (3)动生电动势:由于导体运动而产生的感应电动势 动生电动势 称为动生电动势. 称为动生电动势.产生动生电动势的那部分导体相当 于 电源 . 3.感应电动势的计算 3.感应电动势的计算 (1)法拉第电磁感应定律: .若 不变, (1)法拉第电磁感应定律:E= n Φ .若B变,而S不变,则 法拉第电磁感应定律 t E= ;若 变而B不变, ;若S变而B不变,则E= .常用于计算 .常用于计算 平均 电动势. 电动势. (2)导体垂直切割磁感线: Blv, (2)导体垂直切割磁感线:E=Blv,主要用于求电动势 导体垂直切割磁感线 的 瞬时 值. (3)如图6 (3)如图6-1-1所示, 导体棒围绕棒的一端 如图 所示, 在垂直磁场的平面内做匀速圆周运动而切 割磁感线产生的电动势E 割磁感线产生的电动势E= . 图6-1-1
L BLv 时间内, ;在 时刻, 解析 在0~ L 时间内,I= ;在 时刻,有效切割磁
场的导线长度为2L,感应电流突变为 场的导线长度为2L,感应电流突变为 2 BLv ;在 ~ 2L,
R
v
R
v
L 2L v v
时间内,有效切割长度均匀减小至零,感应电流由 时间内,有效切割长度均匀减小至零,
2 L 3L 2 BLv 均匀减小至0; 0;在 时间, 均匀减小至0;在 ~ 时间,线框有效切割长 v v R 3L 4 L 度为L,感应电流为顺时针方向,I= BLv ;在 度为L 感应电流为顺时针方向, ;在 ~ R v v L 2L 时间内情况类似, 时间内的情况与 ~ 时间内情况类似,但感应电流 v v
E Φ Φ .可见 可见, .可见,q仅由回 t = t = R Rt R
5.正弦式交流电的有效值与最大值的关系为E 5.正弦式交流电的有效值与最大值的关系为E= 正弦式交流电的有效值与最大值的关系为 U= 用等效的思想来求解. 据电流的 热效应 ,用等效的思想来求解.
Um 2
,I ,I =ຫໍສະໝຸດ Im ,非正弦交流电无此关系 非正弦交流电无此关系, ,非正弦交流电无此关系,必须根 2
题型2 题型2
电磁感应中的动力学分析
(2009威海市5月模拟) (10分 例2 (2009威海市5月模拟) (10分)光滑的平行金 属 导轨长L=2m,两导轨间距d 导轨长L=2m,两导轨间距d=0.5m, 两导轨间距 轨道平面与水平面的夹角θ=30°, =30° 导轨上端接一阻值为R=0.6Ω的 导轨上端接一阻值为R=0.6Ω的 电阻, 电阻,轨道所在空间有垂直轨道 平面向上的匀强磁场, 平面向上的匀强磁场,磁场的磁 感应强度B=1T,如图6 感应强度B=1T,如图6-1-5所示.有一质量m=0.5kg, 如图 所示.有一质量m=0.5kg, 电阻r=0.4Ω的金属棒ab,放在导轨最上端, 电阻r=0.4Ω的金属棒ab,放在导轨最上端,其余部分 的金属棒ab 电阻不计.当棒ab从轨道最上端由静止开始下滑到底 电阻不计.当棒ab从轨道最上端由静止开始下滑到底 ab 图6-1-5
再进行" 再进行"路"的分析——分析电路结构,弄清串并联 的分析——分析电路结构, ——分析电路结构 关系,求出相关部分的电流大小,以便安培力的求解; 关系,求出相关部分的电流大小,以便安培力的求解; 然后是"力"的分析——分析力学研究对象(常是金 然后是" 的分析——分析力学研究对象( ——分析力学研究对象 属杆,导体线圈等)的受力情况, 属杆,导体线圈等)的受力情况,尤其注意其所受的 安培力; 安培力; 接着进行"运动"状态的分析——根据力和运动的 接着进行"运动"状态的分析——根据力和运动的 —— 关系,判断出正确的运动模型; 关系,判断出正确的运动模型; 最后是"能量"的分析——寻找电磁感应过程和力 最后是"能量"的分析——寻找电磁感应过程和力 —— 学对象的运动过程中其能量转化和守恒的关系. 学对象的运动过程中其能量转化和守恒的关系.
为顺时针方向. 为顺时针方向. 答案 A
预测演练2 (2009三明市质检)如图6 所示, 预测演练2 (2009三明市质检)如图6-1-4所示,正 三角形导线框abc放在匀强磁场中静止不动, 三角形导线框abc放在匀强磁场中静止不动,磁场方 abc放在匀强磁场中静止不动 向与线框平面垂直,磁感应强度B随时间t 向与线框平面垂直,磁感应强度B随时间t的变化关系 如图乙所示, =0时刻, 如图乙所示,t=0时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向 时刻 里,下图中能表示线框的ab边受到的磁场力F随时间t 下图中能表示线框的ab边受到的磁场力F随时间t ab边受到的磁场力 的变化关系的是(规定水平向左为力的正方向)( 的变化关系的是(规定水平向左为力的正方向)( )
题型1 题型1
楞次定律和图象的应用
(2009诸暨市质量检测)如图6 例1 (2009诸暨市质量检测)如图6-1-2所示为两 个有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B 个有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向分别垂 直纸面向里和向外,磁场宽度均为L 直纸面向里和向外,磁场宽度均为L,距磁场区域的左 侧L处,有一边为L的正方形导体线框,总电阻为R,且 有一边为L的正方形导体线框,总电阻为R 线框平面与磁场方向垂直,现用外力F使线框以速度v 线框平面与磁场方向垂直,现用外力F使线框以速度v 匀速穿过磁场区域,以初始位置为计时起点.规定:电 匀速穿过磁场区域,以初始位置为计时起点.规定: 流沿逆时针方向时的电动势E为正, 流沿逆时针方向时的电动势E为正,磁感线垂直纸面 的方向为正,外力F向右为正. 向里时磁通量Φ的方向为正,外力F向右为正.则以下 感应电动势E 外力F 关于线框中的磁通量Φ,感应电动势E,外力F和电 功率P 功率P随时间变化的图象正确的是 ( )
图6-1-4
解析
3s内 恒定, 恒定, 恒定, 在0~3s内, B 恒定,E恒定,则I恒定,方向沿顺
t
时针.0 1s内 时针.0~1s内,F=ILabB,方向向左,1~3s内,B改变方向, B 方向向左,1 3s内 改变方向, 所以F方向向右.因此F的变化与B的变化一致, 所以F方向向右.因此F的变化与B的变化一致,同理 6s内与 3s内相同 内与0 内相同. 3~6s内与0~3s内相同. 答案 A
专题六
电磁感应和电路
第1课时 电磁感应与交变电流