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一?對感生電場?感生電動勢的理解:2、感生電動勢:由感生電場(渦流電場)產(chǎn)生的電動勢稱為感生電動勢。1、感生電場(渦流電場):變化的磁場在其周圍空間激發(fā)一種電場。3、感生電場的方向:判斷方法:類似感應電流的判斷方法(右手螺旋定則);(注意:感生電場的電場線是閉合曲線與靜電場的電場線不同。)4、感生電動勢中的非靜電力:是感生電場對自由電荷的作用力。5、感生電動勢中的能量轉化:E其他E電鞏固練習1:如右圖所示,內(nèi)壁光滑的塑料管彎成的圓環(huán)平放在水平桌面上,環(huán)內(nèi)有一帶負電小球,整個裝置處于豎直向下的磁場中,當磁場突然增大時,小球將AA沿順時針方向運動B沿逆時針方向運動C在原位置附近往復運動D仍然保持靜止狀態(tài)E感-二?對動生電動勢的理解:1、動生電動勢:指導體切割磁感線產(chǎn)生的電動勢。2、充當非靜電力:洛侖茲力4、感生電動勢中的能量轉化:E其他E電即:E=BLV當:F電=F洛時,有:qE電=qvB=qU/LU=BvL3、洛化茲力與動生電動勢的關系:F洛++---vEF電(注意:W洛(合)=0)2如圖所示,導體AB做切割磁感線運動時,將產(chǎn)生感應電動勢,因而在電路中有電流通過,下列說法中正確的是A因導體運動而產(chǎn)生的感應電動勢稱為動生電動勢B動生電動勢的產(chǎn)生與洛倫茲力有關C動生電動勢與電場力有關D動生電動勢和感生電動勢產(chǎn)生的原因是一樣的AB三?電磁感應中的電路問題:解題方法:2、畫等效電路圖;3、由法拉第電磁感應定律和閉合電路歐姆定律列方程求解;(包括:感生電動勢與動生電動勢的電路問題)1、確定電源(E,r)(產(chǎn)生感應電流的那部分導體相當于電源;且此部分電路的內(nèi)阻相當于電源的內(nèi)阻;此時產(chǎn)生的感應電動勢相當于電源的電動勢;)典例分析例1:有一面積為S=100cm2的金屬環(huán),電阻為R=01Ω,環(huán)中磁場變化規(guī)律如下圖所示,且磁場方向垂直環(huán)面向里,在t1到t2時間內(nèi),環(huán)中感應電流的方向如何通過金屬環(huán)的電荷量為多少答案:逆時針方向E感I感001C例2:如下圖所示,水平放置的平行金屬導軌,相距L=050m,左端接一電阻R=020Ω,磁感應強度B=040T的勻強磁場方向垂直于導軌平面,導體棒ab垂直放在導軌上,并能無摩擦地沿導軌滑動,導軌和導體棒的電阻均可忽略不計,當ab以v=40m/s的速度水平向右勻速滑動時,求:1ab棒中感應電動勢的大小,并指出a?b哪端電勢高2回路中感應電流的大小;3維持ab棒做勻速運動的水平外力F的大小答案:1080Va端高240A308N四?電磁感應現(xiàn)象中的力學問題:基本方法:1、用法拉第電磁感應定律和楞次定律求感應電動勢的大小和方向。2、求回路中的電流(大小和方向)。3、分析導體受力情況(包含安培力,用左手定則)4、列動力學方程求解。例3:如下圖所示固定在勻強磁場中的水平導軌ab,cd的間距L1=05m,金屬棒ad與導軌左端bc的距離L2=08m,整個閉合回路的電阻為R=02Ω,=004g的物體,不計一切摩擦,現(xiàn)使磁感應強度從零開始以=02T/s的變化率均勻地增大,求經(jīng)過多長時間物體剛好能離開地面g取10m/s2答案:10s鞏固練習3:如右圖所示,有兩根和水平方向成α角的光滑平行的金屬軌道,上端接有可變電阻R,下端足夠長,空間有垂直于軌道平面的勻強磁場,磁感應強度為B,一根質量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下,經(jīng)過足夠長的時間后,金屬桿的速度會趨近于一個最大速度vm,則增大,vm將變大B如果α變大,vm將變大變大,vm將變大變小,vm將變大BC課后鞏固提升鞏固基礎1下列說法中正確的是A感生電場是由變化的磁場產(chǎn)生的B恒定磁場也能在周圍空間產(chǎn)生感應電場C感生電場的方向也同樣可以用楞次定律和右手螺旋定則來判定D感生電場的電場線是閉合曲線ACD2如右圖所示,一個閉合電路靜止于磁場中,由于磁場強弱的變化,而使電路中產(chǎn)生了感應電動勢,下列說法中正確的是A磁場變化時,會在這空間中激發(fā)一種電場B使電荷定向移動形成電流的力是磁場力C使電荷定向移動形成電流的力是電場力D以上說法都不對AC3兩根足夠長的光滑導軌豎直放置,間距L?的金屬棒懸掛在一個固定的輕彈簧的下端,金屬棒和導軌接觸良好,導軌所在平面與磁感應強度為B的勻強磁場垂直,如圖所示,除電阻R外其余電阻不計現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放則A.釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度g

B.金屬棒向下運動時,流過電阻R的電流方向為a→b

C.金屬棒的速度為v時,所受安培力

D.電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減小AC4如圖所示,豎直放置的兩根平行金屬導軌之間接有定值電阻R,質量不能忽略的金屬棒與兩導軌始終保持垂直并良好接觸且無摩擦,棒與導軌的電阻均不計,整個裝置放在勻強磁場中,磁場方向與導軌平面垂直,棒在豎直向上的恒力F作用下加速上升的一段時間內(nèi),力F做的功與安培力做的功的代數(shù)和等于A棒的機械能增加量 B棒的動能增加量C棒的重力勢能增加量上放出的熱量A5如下圖所示,在半徑為r1的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場,圓形區(qū)域外有垂直于紙面向外的勻強磁場,磁感應強度的大小均為B,一半徑為r2,電阻為R的圓形導線環(huán)放在紙面內(nèi),其圓心與圓形磁場區(qū)域中心重合,在內(nèi)外磁場同時由B均勻地減小到零的過程中,通過導線環(huán)截面的電荷量為__________6如右圖所示,小燈泡的規(guī)格為“2V4W”,接在光滑水平導軌上,軌距01m,垂直擱置在導軌上,電阻1=1T的勻強磁場中,求:1為使小燈泡正常發(fā)光,ab的滑行速度應為多大2拉動金屬棒ab的外力功率多大答案:140m/s28W7如下圖中的a圖所示,一個500匝的線圈的兩端跟R=99Ω的電阻相連接,置于豎直向下的勻強磁場中,線圈的橫截面積是20cm2,電阻為1Ω,磁場的磁感應強度隨時間變化的圖象如下圖中的b的電流為多大解析:由圖b知:線圈中磁感應強度B均勻增加,

其變化率

由法拉第電磁感應定律得線圈中產(chǎn)生的感應電動勢為

E==500×125×20×10-4V=125V

由閉合電路歐姆定律得感應電流大小為

答案:0125A8如圖所示,固定于水平桌面上的金屬框架edcf,處于豎直向下的勻強磁場中,金屬棒ab擱在框架上可無摩擦滑動,此時abcd構成一個邊長為L的正方形,棒的電阻為r,其余部分電阻不計,開始時磁感應強度為B01若從t=0時刻起,磁感應強度均勻增加,

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