高二物理3-2導學稿 2012-1-30 編制人：楊龍軍審核人責任領導簽字：________編號：105班級小組姓名小組評價教師評價
1.4電磁感應的案例分析（二）
使用說明：
1、 閱讀教材p18-22頁，獨立完成導學稿，注意對基礎知識概念的理解與掌握。
2、 各組組長按時收交，各組長督促落實，上課前做好檢查，課後做好二次收交。
學習目標：
1、理解電磁感應現象中能量轉化問題。
2、能正確處理電磁感應現象中的影象問題
學習重點：電磁感應現象中的影象問題
學習難點：電磁感應現象中能量轉化問題
一、 預習導引
1.水平放置的光滑導軌，在外界拉力的作用下向右運動，則此過程中能量是如何轉化的？是否滿足能量守恆？
2.安培力作正功時，和克服安培力作功時能量轉化各是什麼？
二.課內**
**一：電磁感應的能量問題
如圖3所示的電路中，兩根光滑金屬導軌平行放置在傾角為θ的斜面上，導軌下端接有電阻r，導軌電阻不計，斜面處在豎直向上的磁感應強度為b的勻強磁場中，電阻可略去不計的金屬棒ab質量為m，受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力f的作用，金屬棒沿導軌勻速下滑，則它在下滑h高度的過程中，以下說法正確的是( )
a．作用在金屬棒上各力的合力做功為零
b．重力做功將機械能轉化為電能
c．重力與恒力f做功的代數和等於電阻r上產生的焦耳熱
d．金屬棒克服安培力做功等於重力與恒力f做的總功與電阻r上產生的焦耳熱之和
思考並總結能量轉化的過程：
**二．電磁感應的影象問題
1.導體切割引起的問題
如圖所示，一寬40cm的勻強磁場區域，磁場方向垂直紙面向裡。一邊長為20cm的正方形導線框位於紙面內，以垂直於磁場邊界的恆定速度v=20cm/s通過磁場區域，在運動過程中，線框有一邊始終與磁場區域的邊界平行。取它剛進入磁場的時刻t=0，在下列圖線中，正確反映感應電流強度隨時間變化規律的是（ ）
2.原磁場變化引起的問題
一閉合線圈固定在垂直於紙面的勻強磁場中，設向裡為磁感應強度b的正方向，線圈中的箭頭為電流i的正方向。已知線圈中感應電流i隨時間而變化的圖象如圖所示，則磁感應強度b隨時間而變化的圖象可能是下圖中的（ ）
思考並總結影象問題處理策略：
三．課後鞏固
1．圖中兩條平行虛線之間存在勻強磁場，虛線間的距離為l，磁場方向垂直紙面向裡．abcd是位於紙面的梯形線圈，ad與bc間的距離也為l. t=0時刻，bc邊與磁場區域邊界重合（如圖）．現令線圈以恆定的速度v沿垂直於磁場區域邊界的方向穿越磁場區域．取沿的感應電流為正，則**圈穿越磁場區域的過程中，感應電流i隨時間變化的圖線可能是 （ ）
2.如圖所示，平行金屬導軌與水平面成θ角，導軌與固定電阻r1和r2相連，勻強磁場垂直穿過導軌平面．有一導體棒ab，質量為m，導體棒的電阻與固定電阻r1和r2的阻值均相等，與導軌之間的動摩擦因數為μ，導體棒ab沿導軌向上滑動，當上滑的速度為v時，受到安培力的大小為f．此時（ ）
（a）電阻r1消耗的熱功率為fv／3
（b）電阻 r2消耗的熱功率為 fv／6
（c）整個裝置因摩擦而消耗的熱功率為μm**cosθ
（d）整個裝置消耗的機械功率為（f＋μmgcosθ）v
3．如圖所示位於豎直平面的正方形平面導線框abcd，邊長為l=10cm，線框質量為m=0.1kg，電阻為r=0.5ω，其下方有一勻強磁場區域，該區域上、下兩邊界間的距離為h（ h> l），磁場的磁感應強度為b=5t，方向與線框平面垂直。
今線框從距磁場上邊界h=30cm處自由下落，已知線框的dc邊進入磁場後，ab 邊到達上邊界之前的某一時刻線框的速度已達到這一階段的最大值，問從線框開始下落到dc邊剛剛到達磁場下邊界的過程中，磁場作用於線框的安培力做的總功是多少？（g=10m/s2）
4、如圖12-1-3所示，電阻不計的平行金屬導軌mn和op放置在水平面內.mo間接有阻值為r=3ω的電阻.導軌相距d=lm，其間有豎直向下的勻強磁場，磁感強度b=0.
5t.質量為m=0.1kg，電阻為r=lω的導體棒cd垂直於導軌放置，並接觸良好，現用平行於 mn的恒力f=1n向右拉動cd，cd受摩擦阻力f恒為0.
5n.求
(1)cd運動的最大速度是多少?
(2)當cd達到最大速度後，電阻r消耗的電功率是多少?
(3)當cd的速度為最大速度的一半時，cd的加速度是多少?
電磁感應小結
d 如果斷開b線圈的電鍵s2，延時將延長 圖49 1 例2 如圖49 2所示，豎直放置的螺線管與導線abcd 構成迴路，導線所圍區域內有一垂直紙面向裡的變化的勻強磁場，螺線管下方水平桌面上有一導體圓環，導線abcd所圍區域內磁場的磁感強度按圖中那一圖線所表示的方式隨時間變化時，導體圓環將受到向上的磁...
電磁感應專題
電磁感應應用題 1水平面上兩根足夠長的金屬導軌平行固定放置，間距為l，一端通過導線與阻值為r的電阻連線 導軌上放一質量為m的金屬桿 見下圖 金屬桿與導軌的電阻忽略不計 均勻磁場豎直向下。用與導軌平行的恆定拉力f作用在金屬桿上，杆最終將做勻速運動。當改變拉力的大小時，相對應的勻速運動速度v也會變化，v...
9電磁感應
9 電磁感應 教師版 1 如圖所示，正方形線框的左半側處在磁感應強度為b的勻強磁場中，磁場方向與線框平面垂直，線框的對稱軸mn恰與磁場邊緣平齊。若第一次將線框從磁場中以恆定速度v1向右勻速拉出，第二次以線速度v2讓線框繞軸mn勻速轉過900為使兩次操作過程中，線框產生的平均感應電動勢相等，則 a a...