典型課案第10課時(shí)電磁感應(yīng)的幾個(gè)典型問(wèn)題

1、典型課案第10課時(shí)電磁感覺(jué)的幾個(gè)典型問(wèn)題.典型課案第10課時(shí)電磁感覺(jué)的幾個(gè)典型問(wèn)題.4/4典型課案第10課時(shí)電磁感覺(jué)的幾個(gè)典型問(wèn)題.祁東縣物理中心教研組編寫典型課案：第10課時(shí)電磁感覺(jué)的幾個(gè)典型問(wèn)題祁東一中撰稿：邱忠明審查：鄒軍衛(wèi)一、考點(diǎn)梳理電磁感覺(jué)重在觀察知識(shí)的理解與應(yīng)用以及解決與其他知識(shí)相結(jié)合的能力，本章綜合題目涉及的知識(shí)點(diǎn)很多。如力學(xué)問(wèn)題、能量問(wèn)題、磁場(chǎng)問(wèn)題、圖象問(wèn)題等都是高考中的熱點(diǎn)問(wèn)題。1電學(xué)中的力學(xué)問(wèn)題一般解題思路是：先由法拉弟電磁感覺(jué)定律求感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)，然后利用歐姆定律求感覺(jué)電流。再求出電培力，最后用力學(xué)規(guī)律求解，并注意能量見(jiàn)解的應(yīng)用。2電磁感覺(jué)的電路問(wèn)題：一般先畫(huà)等效電路圖，爾后

2、綜合電磁規(guī)律和電路規(guī)律求解，并注意能量轉(zhuǎn)變問(wèn)題。3電磁感覺(jué)的圖像樣問(wèn)題一般有兩大類：一類是依照導(dǎo)體切割磁感覺(jué)情況畫(huà)出E-t圖象和i-t圖象。另一類是依照?qǐng)D象-t或B-t圖象畫(huà)出E-t圖象和I-t圖象，或反之。二、熱身訓(xùn)練1以下列圖，a、b是平行金屬導(dǎo)軌，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面，c、d是分別串有電壓表和電流表金屬棒，它們與導(dǎo)軌接觸優(yōu)異，當(dāng)c、d以同樣速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，以下正確的選項(xiàng)是（）A.兩表均有讀數(shù)B.兩表均無(wú)讀數(shù)C.電流表有讀數(shù)，電壓表無(wú)讀數(shù)D.電流表無(wú)讀數(shù)，電壓表有讀數(shù)2以下列圖，有一閉合線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈軸線和磁場(chǎng)方向成300角，磁場(chǎng)磁感覺(jué)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化.若所用導(dǎo)線規(guī)格不變，用下

3、述方法中哪一種可使線圈中感覺(jué)電流增加一倍？（）A線圈匝數(shù)增加一倍B線圈面積增加一倍0C線圈半徑增加一倍D改變線圈的軸線方向30B三、講練平臺(tái)例：以下列圖，導(dǎo)線圓環(huán)總電阻為2R，半徑為d，垂直磁場(chǎng)固定于磁感覺(jué)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，此磁場(chǎng)的左界線正好與圓環(huán)直徑重合，電阻為R的直金屬棒ab以恒定的角速度繞過(guò)環(huán)心O的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。a、b正直好與圓環(huán)保持優(yōu)異接觸，到圖示地址時(shí)，求：1）棒上電流的大小和方向及棒兩端的電壓；2）在圓環(huán)和金屬棒上耗資的電功率。例：以下列圖，da、cb為相距l(xiāng)的平行導(dǎo)軌（電阻可以忽略不計(jì)），a、b間接一個(gè)固定電阻，阻值為R，長(zhǎng)直細(xì)金屬桿MN可以按任意角架在平行導(dǎo)軌上，并以勻速v滑

4、動(dòng)（平移），v的方向和da平行，桿MN有電阻，每米長(zhǎng)的電阻值為R，整個(gè)空間充滿勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感覺(jué)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直紙面（dabc平面）向里。（1）求固定電阻R上耗資的電功率為最大時(shí)角的值。37祁東縣物理中心教研組編寫（2）求桿MN上耗資的電功率為最大時(shí)角的值。MdavcN例3正方形金屬線框abcd，每邊長(zhǎng)l=0.1m，總質(zhì)量m=0.1kg，回路總電阻R0.02，用細(xì)線吊住，線的另一端超出兩個(gè)定滑輪，掛著一個(gè)質(zhì)量為M=0.14kg的砝碼。線框上方為一磁感覺(jué)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，如圖，線框abcd在砝碼M的牽引下做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)線框上邊ab進(jìn)入磁場(chǎng)后馬上做勻速運(yùn)動(dòng)。接著線框全部進(jìn)入磁場(chǎng)后

5、又做加速運(yùn)動(dòng)（g=10m/s2）。問(wèn)：1）線框勻速上升的速度多大？此時(shí)磁場(chǎng)對(duì)線框的作用力多大？2）線框勻速上升過(guò)程中，重物M做功多少？其中有多少轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?？例以下列圖，足夠長(zhǎng)的圓滑金屬框豎直放置，框?qū)抣0.5m，框的電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感覺(jué)強(qiáng)度B1T，方向與框面垂直，金屬棒MN的質(zhì)量為100g，電阻為1現(xiàn)讓MN無(wú)初速地釋放并與框保持接觸優(yōu)異的豎直下落，從釋放到達(dá)到最大速度的過(guò)程中經(jīng)過(guò)棒某一橫截面的電量為2RbC，求此過(guò)程中回路產(chǎn)生的電能（空氣阻力不計(jì)，g10m/s2）例以下列圖，垂直紙面向外的磁場(chǎng)強(qiáng)弱沿y軸方向不變，沿x軸方向均勻增加，變化率為1T/m。有一長(zhǎng)bc0.2m，寬ab0.1m的矩形

6、線框abcd以2m/s的速度沿x軸方向勻速運(yùn)動(dòng)，問(wèn)：（1）金屬框中感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)多大？（2）若金屬框的電阻為0.02，為保持金屬框勻速運(yùn)動(dòng)，需加多大的外力？ydcvabOx四、當(dāng)堂牢固以下列圖，虛線框內(nèi)是磁感覺(jué)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)線框的三條豎直邊的電阻均為r，長(zhǎng)均為L(zhǎng)，兩橫邊電阻不計(jì)，線框平面與磁場(chǎng)方向垂38祁東縣物理中心教研組編寫直。當(dāng)導(dǎo)線框以恒定速度v水平向右運(yùn)動(dòng)，ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，ab兩端的電勢(shì)差為U1，當(dāng)cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，ab兩端的電勢(shì)差為U2，則（）AU1=BLv1BLvBU1=3CU2=BLv2DU2=BLv3空間存在以ab、cd為界線的勻強(qiáng)磁場(chǎng)所區(qū)，磁感強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向

7、外，地域?qū)挒閘1，現(xiàn)有一矩形線框處在圖中紙面內(nèi)，它的短邊與ab重合，長(zhǎng)度為l2，長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度為2l1，以下列圖，某時(shí)辰線框以初速沿與ab垂直的方向進(jìn)入磁場(chǎng)所區(qū)，同時(shí)某人對(duì)線框施以作用力，使它的速度大小和方向保持不變。設(shè)該線框的電阻為R，從線框開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到完好走開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，人對(duì)線框作用力所做的功等于。圓滑曲面與豎直平面的交線是拋物線，如右圖所示，拋物線的方程是yx2，下半部處在一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的上邊界是ya的直線（圖中的虛線所示）一個(gè)小金屬塊從拋物線上yb（ba）處以速度v()AmgbB1mv22Cmg（ba）Dmg（ba）1mv22以下列圖，相距為d的兩水平虛線L1和L2分別

8、是水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的界線，磁場(chǎng)的磁感覺(jué)強(qiáng)度為B，正方形線框abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)(Ld)、質(zhì)量為m。將線框在磁場(chǎng)上方高h(yuǎn)處由靜止開(kāi)始釋放，當(dāng)ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊剛穿出磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中線框素來(lái)都有感覺(jué)電流線框有一階段的加速度為g線框產(chǎn)生的熱量為mg(d+h+L)線框作過(guò)減速運(yùn)動(dòng)o，cd邊剛穿出磁場(chǎng)時(shí)速度也為o。從()以下列圖，質(zhì)量為m，高度為h的矩形導(dǎo)體線框在豎直面內(nèi)由靜止開(kāi)始自由下落.它的上下兩邊向來(lái)保持水平，途中恰好勻速經(jīng)過(guò)一個(gè)有理想界線的勻強(qiáng)磁場(chǎng)所區(qū)，則線框在此過(guò)程中產(chǎn)生的熱量為（）AmghB2mghC大于mgh，小于2mghD大于2mgh.以下列圖，掛在彈簧下端的條

9、形磁鐵在閉合線圈內(nèi)振動(dòng)，若是空氣阻力不計(jì)，則：（）39祁東縣物理中心教研組編寫A磁鐵的振幅不變B磁鐵做阻尼振動(dòng)RC線圈中有逐漸變?nèi)醯闹绷麟奃線圈中逐漸變?nèi)醯慕涣麟?以下列圖，圖中回路豎直放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中磁場(chǎng)的方向垂直于回路平B面向內(nèi)。導(dǎo)線AC可以貼著圓滑豎直長(zhǎng)導(dǎo)軌下滑。設(shè)回路的總電阻恒CA定為R，當(dāng)導(dǎo)線AC從靜止開(kāi)始下落后，下面有關(guān)回路能量轉(zhuǎn)變的敘述中正確的選項(xiàng)是（）A.導(dǎo)線下落過(guò)程中,機(jī)械能守恒；導(dǎo)線加速下落過(guò)程中，導(dǎo)線減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)變?yōu)榛芈樊a(chǎn)生的熱量；C.導(dǎo)線加速下落過(guò)程中，導(dǎo)線減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)線增加的動(dòng)能；導(dǎo)線加速下落過(guò)程中，導(dǎo)線減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)線增加的動(dòng)能和回路增加

10、的內(nèi)能以下列圖，虛線框abcd內(nèi)為一矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)所區(qū)，ab=2bc，磁場(chǎng)方向垂直于紙面；實(shí)線框abcd是一正方形導(dǎo)線框，ab邊與ab邊平行。若將導(dǎo)線框勻速地拉離磁場(chǎng)所區(qū)，以W1表示沿平行于ab的方向拉出過(guò)程中外力所做的功，W2表示以同樣的速率沿平行于bc的方向拉出過(guò)程中外力所做的功，則AW1=W2BW2=2W1CW1=2W2DW2=4W1為了測(cè)量列車運(yùn)行的速度和加速度大小，可采用如圖的裝置，它是由安裝在列車頭底部的強(qiáng)磁體和埋設(shè)在軌道地面的一組線圈及電流測(cè)量記錄儀組成（測(cè)量記錄儀未畫(huà)出）。當(dāng)列車頭部經(jīng)過(guò)線圈上方時(shí)，線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來(lái)了，就能求出列車在各個(gè)地址的速度和加速度。如圖以下列圖所示，假設(shè)磁體端部