2022年教科版高中物理选修1.3-4《法拉第电磁感应定律、楞次定律的综合应用》word学案.doc

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1、学案6 习题课：法拉第电磁感应定律、楞次定律的综合应用学习目的定位 1.掌握电磁感应现象中电路咨询题的分析方法和解题根本思路.2.综合应用楞次定律和法拉第电磁感应定律处理电磁感应中的图像咨询题1闭合电路中电源电动势E、内电压U内、外电压(路端电压)U外三者之间的关系_，其中电源电动势E的大小等于电源_时两极间的电势差2感应电流的方向一般是利用_或_进展推断；闭合电路中产生的感应电动势En或E=_处理学生疑难点一、电磁感应中的电路咨询题在电磁感应现象中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势假设回路闭合，则产生感应电流，因此电磁感应咨询题常与电路知识综合考察处理与电路相联络的电磁

2、感应咨询题的根本方法是：(1)明确哪部分导体或电路产生感应电动势，该导体或电路确实是电源，其他部分是外电路(2)用法拉第电磁感应定律确定感应电动势的大小，用楞次定律确定感应电动势的方向(3)画等效电路图分清内外电路，画出等效电路图是处理此类咨询题的关键(4)运用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点、电功率、电热等公式联立求解例1用一样导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导线框，以一样的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图1所示在每个线框进入磁场的过程中，M、N两点间的电压分别为Ua、Ub、Uc和Ud.以下推断正确的选项()图1AUaUbUcUd BUaUbUdUcCUaUbUcUd DUbUaUdUc例2

3、如图2所示，有一范围足够大的匀强磁场，磁感应强度B0.2 T，磁场方向垂直纸面向里在磁场中有一半径r0.4 m的金属圆环，磁场与圆环面垂直，圆环上分别接有灯L1、L2，两灯的电阻均为R02 .一金属棒MN与圆环接触良好，棒与圆环的电阻均忽略不计图2(1)假设棒以v05 m/s的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径的瞬时MN中的电动势和流过灯L1的电流；(2)撤去金属棒MN，假设如今磁场随时间均匀变化，磁感应强度的变化率为 T/s，求回路中的电动势和灯L1的电功率二、电磁感应中的图像咨询题1关于图像咨询题，搞清物理量之间的函数关系、变化范围、初始条件、斜率的物理意义等，往往是解题的关键2处理

4、图像咨询题的一般步骤(1)明确图像的品种，即是Bt图像依然t图像，或者Et图像、It图像等(2)分析电磁感应的详细过程(3)用右手定则或楞次定律确定感应电流的方向(4)用法拉第电磁感应定律En或EBlv求感应电动势的大小(5)结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律等规律写出函数关系式(6)依照函数关系画图像或推断图像，留意分析斜率的意义及变化例3在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环规定导体环中电流的正方向如图3甲所示，磁场向上为正当磁感应强度B随时间t按图乙变化时，以下能正确表示导体环中感应电流变化情况的是 ()图3例4匀强磁场的磁感应强度B0.2 T，磁场宽度l4 m，一正方

5、形金属框边长adl1 m，每边的电阻r0.2 ，金属框以v10 m/s的速度匀速穿过磁场区，其平面一直保持与磁感线方向垂直，如图4所示求：图4(1)画出金属框穿过磁场区的过程中，各阶段的等效电路图(2)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；(要求写出作图依照)(3)画出ab两端电压的Ut图线(要求写出作图依照)1(电磁感应中的电路咨询题)粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如下图，则在移出过程中线框一边a、b两点间的电势差绝对值最大的是() 2(电磁感应中的图

6、像咨询题)如图5所示，两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的间隔为L，磁场方向垂直纸面向里，abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的间隔也为L，t0时刻bc边与磁场区域边界重合现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域，取沿abcda方向为感应电流正方向，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是 ()图53(电磁感应中的电路咨询题)如图6所示，在磁感应强度B2 T的匀强磁场中，有一个半径r0.5 m的金属圆环圆环所在的平面与磁感线垂直，OA是一个金属棒，它沿着顺时针方向以20 rad/s的角速度绕圆心O匀速转动A端一直与圆环相接触，OA棒的电阻R0.1 ，图中定值电阻R1100 ，R24.9 ，电容器的电容C100 pF.圆环和连接导线的电阻忽略不计，则：图6(1)电容器的带电荷量是多少？(2)电路中耗费的电功率是多少？