電磁感應(yīng)復(fù)習(xí)二.doc

高二物理選修導(dǎo)學(xué)案 期末復(fù)習(xí)之電磁感應(yīng)電磁感應(yīng)復(fù)習(xí)二四、法拉第電磁感應(yīng)定律1、法拉第電磁感應(yīng)定律：電磁感應(yīng)中感應(yīng)電動勢的大小，即跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比，即： 2、特例：當(dāng)導(dǎo)體在勻強(qiáng)磁場中切割磁感線時(shí)，切割法表達(dá)式： 3、注意：產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于 ，該電源的正負(fù)極由楞次定律來確定，注意電源內(nèi)部電流是由 流向 .用磁通變化計(jì)算感應(yīng)電動勢常見有三種情況：a: b: c: 導(dǎo)體“切割”計(jì)算感應(yīng)電動勢時(shí)要區(qū)分兩種切割時(shí)的算法：平動切割： 旋轉(zhuǎn)切割： 計(jì)算一般為t內(nèi)的平均感應(yīng)電動勢，它一般不等于的算術(shù)平均值典型題型五、 應(yīng)用例18、單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場，若線圈所圍面積里磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，則() A.線圈中0時(shí)刻感應(yīng)電動勢最大 B.線圈中D時(shí)刻感應(yīng)電動勢為0 C.線圈中D時(shí)刻感應(yīng)電動勢最大 D.線圈中0至D時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動勢為1.4V例19、用均勻?qū)Ь€做成的正方形線框每邊長為0.2m，正方形的一半放在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，當(dāng)磁場以每秒10T的變化率增強(qiáng)時(shí)，線框中a、 b兩點(diǎn)電勢差Uab是多少？例20、如圖所示，導(dǎo)線全都是裸導(dǎo)線，半徑為r的圓內(nèi)有垂直圓平面的勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度為B一根長度大于2r的導(dǎo)線MN以速率v在圓環(huán)上無摩擦地自左端勻速滑動到右端，電路中的定值電阻為R，其余電阻不計(jì)求：MN從圓環(huán)的左端滑到右端的全過程中通過R的電量q 例21、如圖所示，豎直向上的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=0.5T，并且以0.1T/s的變化率均勻增加，水平放置的導(dǎo)軌不計(jì)電阻，不計(jì)摩擦阻力，寬度L=0.5m，在導(dǎo)軌上放著一金屬棒MN，電阻R0=0.1，并用水平細(xì)線通過定滑輪懸吊著質(zhì)量 M=2kg的重物導(dǎo)軌上的定值電阻R=0.4，與P、Q端點(diǎn)相連組成回路又知PN長d=0.8m，求：從磁感強(qiáng)度為B開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過多少時(shí)間金屬棒MN恰能將重物拉起？ 典型題型六、切割公式例22、直接寫出下圖所示各種情況下導(dǎo)線ab兩端的感應(yīng)電動勢的表達(dá)式(B.L.已知)： 例23、如圖所示，勻強(qiáng)磁場中固定的金屬框架ABC，導(dǎo)體棒DE在框架上沿圖示方向勻速平移，框架和導(dǎo)體棒材料相同、同樣粗細(xì)，接觸良好則（）A電路中感應(yīng)電流保持一定B電路中磁通量的變化率一定C電路中感應(yīng)電動勢一定D棒受到的外力一定E. 回路的電功率一定典型題型七、即有磁場變化，又有切割例24、如圖所示，U形導(dǎo)線框固定在水平面上，右端放有質(zhì)量為m的金屬棒ab，ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為，它們圍成的矩形邊長分別為L1、L2，回路的總電阻為R。從t=0時(shí)刻起，在豎直向上方向加一個(gè)隨時(shí)間均勻變化的勻強(qiáng)磁場Bkt，（k0）那么在t為多大時(shí)，金屬棒開始移動？開始移動后當(dāng)ab棒速度為v時(shí)，回路中的感應(yīng)電動勢為多少？典型題型八、電磁感應(yīng)與恒定電流綜合基本方法： 1、用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定感應(yīng)電動勢的大小和方向。2、畫等效電路。3、運(yùn)用閉合電路歐姆定律，串并聯(lián)電路性質(zhì)，電功率等公式聯(lián)立求解。例25、如圖，豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，半徑為a，總電阻為R，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直穿過環(huán)平面，與環(huán)的最高點(diǎn)A鉸鏈連接的長度為2a、電阻為R/2的導(dǎo)體棒AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當(dāng)擺到豎直位置時(shí)，B點(diǎn)的線速度為v.則這時(shí)AB兩端的電壓大小為（ ） A.2Bav B.Bav C.2Bav/3 D.Bav/3 練習(xí)1：如圖13-8所示兩個(gè)互連的金屬圓環(huán)，小金屬環(huán)的電阻是大金屬環(huán)電阻的二分之一，磁場垂直穿過粗金屬環(huán)所在區(qū)域，當(dāng)磁感強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化時(shí)，在小環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E，則A、B兩點(diǎn)間的電勢差為（ ） A. B. C. D. EbDAbBCa練習(xí)2：如圖所示，將一個(gè)正方形導(dǎo)線框ABCD置于一個(gè)范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與其平面垂直現(xiàn)在AB、CD的中點(diǎn)處連接一個(gè)電容器，其上、下極板分別為a、b，讓勻強(qiáng)磁場以某一速度水平向右勻速移動，則（ ）A.ABCD回路中沒有感應(yīng)電流B.A與D、B與C間有電勢差C.電容器a、b兩極板分別帶上負(fù)電和正電D.電容器a、b兩極板分別帶上正電和負(fù)電練習(xí)3：平行導(dǎo)軌間的距離為d，如圖所示，一根足夠長的金屬棒與導(dǎo)軌成a角，金屬棒與導(dǎo)軌電阻不計(jì)，當(dāng)金屬棒沿垂直于棒的方向以速度v運(yùn)動時(shí)，求通過R的電流。練習(xí)4：光滑平行金屬導(dǎo)軌長L=0.2m,兩條軌道之間的距離d=0.10,他們所在平面與水平方向之間的夾角為30度，導(dǎo)軌上端接一個(gè)阻值為R=0.80歐的電阻，其它 電阻不計(jì)。導(dǎo)軌放在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T，有一金屬棒ab質(zhì)量m=500g,垂直放在導(dǎo)軌的最上端，當(dāng)ab從最上端由靜止開始滑下到滑離軌道時(shí)，電阻R上放出的熱量為Q=1J,g=10m/s2.求：ab在下滑過程中，通過R上的最大電流。電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題基本方法：1、用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律 求感應(yīng)電動勢的大小和方向。2、求回路中的電流強(qiáng)度3、分析導(dǎo)體受力情況（包含安培力，用左手定則）4、列動力學(xué)方程求解。例26、已知：AB、CD足夠長，L，B，R。金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為，質(zhì)量為m，從靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，導(dǎo)軌和金屬棒的電阻阻都不計(jì)。求：ab棒下滑的最大速