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1、法拉第电磁感应定律习题课,2012年12月6日,一、课前预习：,思考讨论：,1、产生感应电流的条件： 。,穿过闭合导体回路的磁通量发生变化,2、产生感应电动势的条件： 。,穿过导体回路的磁通量发生变化,ex：选择第1题,3、“增反”、“减同”的含义： ； 。,原磁场增强时，感应电流的磁场方向与其相反。,原磁场减弱时，感应电流的磁场方向与其相同。,4、阻碍变化的外在表现形式： （1）、 ； （2）、 。,“增缩”、“减扩”,阻碍相对运动-“来拒去留”,5、阻碍变化的动力学本质： ， 。,由于产生感应电流，从而受到安培力作用， 导致状态发生变化（力是改变物体运动状态的原因）,ex：选择第2、5、6
2、、7、8题,二、展示交流：,电磁感应中动力学问题的处理方法,（1）画出等效电路； （2）有法拉第电磁感应定律和楞次定律求出感应电动 势的大小、方向； （3）用闭合电路的欧姆定律求解回路中的电流； （4）分析导体的受力； （5）由平衡条件或牛顿定律列方程求解。,ex: 计算题15、17,三、点拨探究：,6、磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布。一铜制圆环用丝线悬挂于点，将圆环拉至位置后无初速释放，在圆环从摆向的过程（ ） A、感应电流方向先逆时针 后顺时针再逆时针 B、感应电流方向一直是逆 时针 C、安培力方向始终与速度 方向相反 D、安培力方向始终沿水平方向,AD,
3、9、如图所示,三角形金属导轨EOF上放有一根金属杆ab,在外力作用下,保持ab与OF垂直,以速度v匀速向右移动,设导轨和金属杆都是用粗细相同的同种材料制成的,ab与导轨接触良好,则下列判断正确的是( ) A.电路中的感应电动势大小不变 B.电路中的感应电流大小不变 C.电路中的感应电动势大小 逐渐增大 D.电路中的感应电流大小 逐渐增大,BC,13、如图，矩形线框abcd的ad和bc的中点M、N之间连接一电压表，整个装置处于匀强磁场中，磁场的方向与线框平面垂直，当线框向右匀速平动时，以下说法正确的是( ) A、穿过线框的磁通量不变化， MN间无感应电动势 B、MN这段导体做切割磁感线 运动，M
4、N间有电势差 C、MN间有电势差，所以电压 表有读数 D、因为无电流通过电压表，所 以电压表无读数,BC,16如图所示光滑足够长的平行金属导轨和固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.2m，电阻，导轨上静止放置一质量、电阻的金属杆，导轨电阻忽略不计，整个装置处在磁感应强度的匀强磁场中，磁场的方向竖直向下，现用一外力沿水平方向拉杆，从静止开始做匀加速直线运动，5s末理想电压表的读数为0.2V，金属杆始终与导轨垂直并保持良好接触. 求： 金属杆5s末速度大小； 5s末外力的功率； 从静止开始通过金属杆的 电量为0.05C需要多长时间,感应电路中电量的求解,推导：,结论：,通过回路的总电量q，等于匝数
5、n、磁通量变化量的乘积与总电阻R总的比值,注意：,只能利用平均电流（感应电动势）计算,附加2两根相距d=0.20m的平行光滑金属长导轨与水平方向成30角固定，匀强磁场的磁感强度B=0.20T，方向垂直两导轨组成的平面，两根金属棒ab、cd互相平行且始终与导轨垂直地放在导轨上，它们的质量分别为m1=0.1kg, m2=0.02kg，两棒电阻均为0.20，导轨电阻不计，如图所示。 （1）、当ab棒在平行于导轨平面斜 向上的外力作用下，以v1=1.5m/s 速度沿斜面匀速向上运动，求金 属棒cd运动的最大速度； （2）、若要cd棒静止，求使ab匀速 运动时外力的功率。 （g=10m/s2）,拓展提高
6、,附加3如图，矩形线框的质量m0.016kg，长L0.5m，宽d0.1m，电阻R0.1.从离磁场区域高h15m 处自由下落，刚入匀强磁场时，线框正好作匀速运动.求： (1)磁场的磁感应强度； (2)如果线框下边通过 磁场所经历的时间为 t0.15s，求磁场 区域的高度h2.,附加4、如下图甲所示，两根电阻不计的光滑平行金属导轨水平固定放置，间距为 d=0.5 m ，左端连接一个阻值为R=2 的电阻，右端连接一个阻值为RL=4 的小灯泡，在矩形区域CDEF内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B随时间按图乙所示变化，CE长为x=2 m.在t0时刻，一阻值为r=2 的金属棒在恒力F作用下由静止开始从图示的ab位置沿导轨向右运动，金属棒从ab运动到EF的过程中，小灯泡的亮度始终没有发生变化.求 (1)通过小灯泡的电流强度； (2)恒力F的大小.,四、检测反馈：,步步高：,1、P13 针对训练2 2、P15 例3 3、P16 例1 、针对训练,作业：,课堂：周练附加题2、3 课外：完成学案8、学案9,