最新4.4法拉第电磁感应定律解析课件PPT.ppt 33页

'4.4法拉第电磁感应定律解析 1、如图,水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R=3.0Ω的定值电阻,导体棒长ab=0.5m,其电阻为r=1.0Ω,与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,B=0.4T.现使ab以v=10m／s的速度向右做匀速运动.（1）ab中的电流多大?ab两点间的电压多大？（2）维持ab做匀速运动的外力多大？RBrPMNaQbv课堂练习I=0.5AF=0.1NU=2V NS电动机安培力方向转动速度方向 2、如图所示，平行金属导轨间距为d，一端跨接电阻R，匀强磁场磁感应强度为B，方向垂直于导轨平面，一根长金属棒与导轨成θ角放置，棒与导轨电阻不计，当棒沿垂直于棒的方向以恒定速率v在导轨上滑行时，通过电阻的电流是() 1．一般情况下，计算感应电动势的平均值和瞬时值时分别用哪个公式？2．两个公式的适用条件是什么？能用E＝BLvsinθ计算平均感应电动势吗？ E＝Blvsinθ区别研究对象一个回路在磁场中运动的一段导体物理意义求的是Δt时间内的平均感应电动势，E与某段时间或某个过程对应若v为瞬时速度，公式求的是瞬时感应电动势；若v为平均速度，公式求的是平均感应电动势适用范围对任何电路普遍适用只适用于导体切割磁感线运动的情况联系(1)E＝Blvsinθ是由在一定条件下推导出来的(2)一般用于求平均感应电动势，在Δt→0时E为瞬时感应电动势 电磁感应中的电路问题问题分类：（1）确定等效电源的正负极、感应电流的方向、电势高低、电容器极板带电性质等问题。（2）根据闭合电路求解电路中的总电阻、路端电压、电功率等问题。（3）根据电磁感应的平均感应电动势求解电路中通过的电荷量： 把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环，水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示，一长度为2a，电阻等于R，粗细均匀的金属棒MN放在圆环上，它与圆环始终保持良好接触。当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时，求：（1）棒上电流的大小和方向；（2）棒两端的电压UMN；（3）在圆环和金属棒上消耗的总热功率。 【总结提升】电磁感应问题的分析方法（1）明确电路结构，分清内、外电路。（2）根据产生感应电动势的方式计算感应电动势的大小，如果是磁场变化，由E=计算；如果是导体切割磁感线，由E=Blv计算。（3）根据楞次定律判断感应电流的方向。（4）根据电路组成列出相应的方程式。 横截面积S=0.2m2，匝数n=100匝的线圈A，处在如图甲所示的磁场中，磁感应强度B随时间按图乙所示规律变化，方向垂直线圈平面，规定向外为正方向。电路中R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF，线圈电阻不计。（1）闭合S稳定后，求通过R2的电流大小和方向；（2）闭合S一段时间后再断开，则断开后通过R2的电荷量是多少？答案：（1）0.4A电流方向向下（2）7.2×10－5C 某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为4.5×10－5T．一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100m，该河段涨潮和落潮时有海水(视为导体)流过．设落潮时，海水自西向东流，流速为2m/s.下列说法中正确的是A．电压表记录的电压为5mVB．电压表记录的电压为9mVC．河南岸的电势较高D．河北岸的电势较高课堂练习【答案】BD 如图所示，边长为L、不可形变的正方形导线框内有半径为r的圆形磁场区域，其磁感应强度B随时间t的变化关系为B＝kt(常量k>0)．回路中滑动变阻器R的最大阻值为R0，滑动片P位于滑动变阻器中央，定值电阻R1＝R0、R2＝.闭合开关S，电压表的示数为U，不考虑虚线MN右侧导体的感应电动势，则()高考真题A．R2两端的电压为B．电容器的a极板带正电C．滑动变阻器R的热功率为电阻R2的5倍D．正方形导线框中的感应电动势为kL2本题考查的是电磁感应与电路问题，利用法拉第电磁感应定律、楞次定律、串联和并联电路特点及欧姆定律和电功率的计算公式解决问题． 高考真题(2013·浙江高考)磁卡的磁条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区，刷卡器中有检测线圈．当以速度v0刷卡时，在线圈中产生感应电动势，其Et关系如图所示．如果只将刷卡速度改为，线圈中的Et关系图可能是【答案】D 2、在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个匝数为n的矩形线圈,边长ab=L1,bc=L2线圈绕中心轴OO"以角速度ω由图示位置逆时针方向转动。求:(1)线圈转过1/4周的过程中的平均感应电动势(2)线圈转过1/2周的过程中的平均感应电动势课堂练习BdOO"abωc (独幕剧）公仪休拒收礼物 走进剧情 公仪休鲤鱼的味道是鲜美呀！我已经很久没吃到鱼了，今天买了一条，实在一顿就吃光了。（回味似的）只要天天有鱼吃，我也就心满意足了。 管家:(满脸堆笑地)大人,我家主人说,您为国为民日夜操劳,真是太辛苦了!特叫小人送两条活鲤鱼,给大人补补身子. 管家是一个的人。奉承讨好别有用心 公仪休：谢谢你家大人的盛情，可这鱼我不能收哇！你不知道，现在我一闻到鱼的腥味就要呕吐。请你务必转告你家大人。 公仪休是一个的人聪明机智 子明:老师，您不是很喜欢吃鱼的吗？现在有人送鱼来，您却不接受，这是为什么呢？ 正因为我喜欢吃鱼，所以才不能收人家的鱼。你想，如果我收了人家的鱼，那就要照人家的意思办事，这样就难免要违反国家的法纪。如果我犯了法，成了罪人，还能吃得上鱼吗？现在想吃鱼就自己去买，不是一直有鱼吃吗？ （4）（）我犯了法，（）吃不上鱼。（1）（）我喜欢吃鱼，（）不能收人家的鱼。（2）（）我收了人家的鱼，（）要照人家的意思办事。（3）（）照人家的意思办事,（）难免要违犯国家的法.正因为所以如果就如果就如果就如果就 （5）我之所以不收人家的鱼，是因为（）。 公仪休是一个的人聪明机智清正廉洁 公仪休：聪明机智清正廉洁子明：谦逊有礼勤奋好学管家：奉承讨好别有用心 配乐表演： １.排演独幕小话剧：《公仪休拒收礼物》作业： 课后推荐：独幕剧：完璧归赵'