高中物理之電磁感應(yīng)解題技巧及相應(yīng)例題第1頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月1.磁通量:注意:如果面積S與B不垂直,如圖所示,則應(yīng)以B乘以在垂直磁場方向上的投影面積S＇,即Φ=BS＇=BSsinα1）定義:磁感應(yīng)強(qiáng)度B與垂直磁場的回路面積S的乘積.公式為Φ=BS物理意義:它表示穿過某一面積的磁感線條數(shù)第2頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月磁通量BB第3頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.磁通量Φ是標(biāo)量，但有方向，為了計(jì)算方便，有時(shí)可規(guī)定進(jìn)該面或出該面為正，疊加時(shí)遵循代數(shù)和法則，即要考慮到相反磁場抵消后的磁通量(即凈磁通量).4.磁通量的單位：韋(Wb).第4頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月△Φ是指穿過磁場中某一面的末態(tài)磁通量Φ2與初態(tài)磁通量Φ1的差值.△Φ=Φ2-Φ14）磁通量的變化量(△Φ):第5頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月2.電磁感應(yīng)現(xiàn)象1）產(chǎn)生感應(yīng)電流條件:穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，即△Φ≠02）引起磁通量變化的常見情況（1）閉合電路的部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動（2）線圈在磁場中轉(zhuǎn)動（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化（4）線圈的面積變化第6頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月2.電磁感應(yīng)現(xiàn)象1）產(chǎn)生感應(yīng)電流條件:2）引起磁通量變化的常見情況3）產(chǎn)生感應(yīng)電動勢條件無論回路是否閉合,只要穿過線圈平面的磁通量發(fā)生變化,線圈中就有感應(yīng)電動勢.產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源第7頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：

①電路要閉合②穿過電路的磁通量要發(fā)生變化

產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源。第8頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3.感應(yīng)電流方向的判斷1）右手定則:伸開右手,讓大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一平面內(nèi),讓磁感線垂直穿入手心,大拇指指向?qū)w運(yùn)動的方向,其余四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向2）楞次定律:感應(yīng)電流的磁場總是要阻礙引起感應(yīng)電流的原磁通量的變化增反減同第9頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月感應(yīng)電流的方向判斷1.感應(yīng)電流的方向可由楞次定律來判斷，而右手定則則是該定律的一種特殊運(yùn)用.楞次定律的內(nèi)容：感應(yīng)電流的磁場總是要阻礙引起感應(yīng)電流的原磁通的變化.楞次定律適用于一切電磁感應(yīng)現(xiàn)象中感應(yīng)電流方向的判斷，更具有普遍性.第10頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月安培定則（右手螺旋定則）：由電流方向確定產(chǎn)生磁場的方向左手定則：由磁場方向和電流方向確定安培力的方向右手定則：由磁場方向和運(yùn)動方向確定感應(yīng)電流的方向結(jié)論：通電受力用左手，運(yùn)動生電用右手

注意三個(gè)定則的區(qū)別：第11頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）楞次定律的理解：①誰阻礙?②阻礙誰?③如何阻礙?④結(jié)果如何?（1）內(nèi)容：2、楞次定律：感應(yīng)電流總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化是感應(yīng)電流的磁場或安培力阻礙的是原來磁通量的變化當(dāng)磁通量增加時(shí),感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反,當(dāng)磁通量減小時(shí),感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同,即”增反減同”;“阻礙”不是“阻止”,只是延緩了磁通量變化的快慢,結(jié)果是增加的還是增加,減少的還是減少.第12頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）楞次定律的應(yīng)用☆判斷步驟：①確定原磁場方向；②判定原磁場的磁通量的增減；③根據(jù)“增反減同”確定感應(yīng)電流的磁場方向；④根據(jù)安培定則判定感應(yīng)電流的方向.第13頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月一、法拉第電磁感應(yīng)定律1.內(nèi)容:電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比對于n匝線圈有若線圈有n匝，線圈面積不變，磁場變化，線圈中的電動勢為E＝n·S·ΔB/Δt。若線圈有n匝，磁場不變，線圈面積變化，線圈中的電動勢為E＝n·B·ΔS/Δt?！铩锏?4頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3、磁通量Φ、磁通量的變化量△Φ、磁通量的變化率（ΔΦ/Δt）的意義

物理意義與電磁感應(yīng)關(guān)系磁通量Ф穿過回路的磁感線的條數(shù)無關(guān)磁通量變化△Ф穿過回路的磁通量的變化量感應(yīng)電動勢產(chǎn)生的條件磁通量變化率穿過回路的單位時(shí)間磁通量的變化量

決定感應(yīng)電動勢的大小第15頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月公式：E=BLV（1）B是勻強(qiáng)磁場（3）導(dǎo)體L各部分切割磁感線速度相同（1）公式中的L指有效切割長度。二、導(dǎo)體切割磁感線感應(yīng)電動勢大小的計(jì)算1、公式成立條件：（2）L⊥B、V⊥L2、說明：（2）v取平均速度時(shí),E為平均感應(yīng)電動勢;V到瞬時(shí)電動勢時(shí)E為瞬時(shí)感應(yīng)電動勢。（3）轉(zhuǎn)動切割時(shí)，可取導(dǎo)體平均速度求感應(yīng)電動勢。第16頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的大小E=BLvsinα（α是B與v之間的夾角）第17頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月ωoav如圖磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場方向垂直于紙面向外，長L的金屬棒oa以o為軸在該平面內(nèi)以角速度ω逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動。求金屬棒中的感應(yīng)電動勢。轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢轉(zhuǎn)動軸與磁感線平行第18頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月公式E=nΔΦ/Δt與E=BLvsinθ的區(qū)別與聯(lián)系（1）研究對象不同，E=nΔΦ/Δt的研究對象是一個(gè)回路，而E=BLvsinθ研究對象是磁場中運(yùn)動的一段導(dǎo)體。（2）物理意義不同；E=nΔΦ/Δt求得是Δt時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動勢，當(dāng)Δt→0時(shí)，則E為瞬時(shí)感應(yīng)電動勢；而E=BLvsinθ，如果v是某時(shí)刻的瞬時(shí)速度，則E也是該時(shí)刻的瞬時(shí)感應(yīng)電動勢；若v為平均速度，則E為平均感應(yīng)電動勢。E=BLvsinθ和E=nΔΦ/Δt本質(zhì)上是統(tǒng)一。前者是后者的一種特殊情況。但是，當(dāng)導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動時(shí)，用E＝BLvsinθ求E比較方便；當(dāng)穿過電路的磁通量發(fā)生變化，用E=n

ΔΦ/Δt求E比較方便。第19頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月二、感應(yīng)電量的計(jì)算

只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。通過導(dǎo)線截面的電量為q上式中n為線圈的匝數(shù),ΔΦ為磁通量的變化量,R為閉合電路的總電阻結(jié)論:感應(yīng)電量與發(fā)生磁通量變化量的時(shí)間無關(guān)第20頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月1、自感現(xiàn)象：當(dāng)線圈自身電流發(fā)生變化時(shí)，在線圈中引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象2、自感電動勢：在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，與線圈中電流的變化率成正比3、自感系數(shù)（L）單位：享利（H）由線圈自身的性質(zhì)決定，與線圈的長短、粗細(xì)、匝數(shù)、有無鐵芯有關(guān)第21頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月4、自感電動勢僅僅是減緩了原電流的變化，不會阻止原電流的變化或逆轉(zhuǎn)原電流的變化．原電流最終還是要增加到穩(wěn)定值或減小到零，在自感現(xiàn)象發(fā)生的一瞬間電路中的電流為原值，然后逐漸改變。5、斷電自感與通電自感第22頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月一、電磁感應(yīng)與電路規(guī)律的綜合問題的處理思路1、確定電源:產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體或電路就相當(dāng)于電源，它的感應(yīng)電動勢就是此電源的電動勢，它的電阻就是此電源的內(nèi)電阻。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢，利用楞次定律確定其正負(fù)極.

2、分析電路結(jié)構(gòu),畫等效電路圖.3、利用電路規(guī)律求解,主要有歐姆定律，串并聯(lián)規(guī)律等.第23頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月基本思路確定電源（E，r）

感應(yīng)電流

運(yùn)動導(dǎo)體所受的安培力

合外力

a變化情況

運(yùn)動狀態(tài)的分析

臨界狀態(tài)

I=E/(R+r)F=BILF=mav與a的方向關(guān)系第24頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月在處理有關(guān)電磁感應(yīng)的問題時(shí),最基礎(chǔ)的處理方法還是對物理進(jìn)行受力分析和運(yùn)動情況的分析。在對物體進(jìn)行受力分析時(shí)，由于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，多了一個(gè)安培力的作用，這一點(diǎn)是不能忽視的。方法總結(jié)第25頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月三、電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化問題導(dǎo)體切割磁感線或磁通量發(fā)生變化時(shí)，在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，機(jī)械能或其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能，有感應(yīng)電流的導(dǎo)體在磁場中受安培力作用或通過電阻發(fā)熱，又可使電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或內(nèi)能，這便是電磁感應(yīng)中的能量問題。外力克服安培力做功即安培力做負(fù)功：其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能安培力做正功：電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能1、安培力做功的特點(diǎn)：2、分析思路：⑴用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定感應(yīng)電動勢的大小和方向⑵畫出等效電路，求出回路中電阻消耗的電功率表達(dá)式⑶分析導(dǎo)體機(jī)械能的變化，用能量守恒關(guān)系得到機(jī)械功率的改變與回路中電功率的改變所滿足的方程。第26頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月××××××××××××××××××××××××××××××adbc如圖所示的線圈，有一半面積在勻強(qiáng)磁場中，若使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,下面辦法中可行的是A將線框向左拉出磁場B以ab為軸轉(zhuǎn)動(小于90°

)C以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(小于60°)D以bc邊為軸轉(zhuǎn)動(小于60°)ABC第27頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月1、如圖所示，當(dāng)導(dǎo)線MN中通以向右方向電流的逐漸增加時(shí)，則cd中電流的方向（）A．無電流產(chǎn)生B．由d向CC．由C向dD．B、C兩情況都有可能例與練解析：①判斷線框所在位置的磁場（原磁場）方向：垂直紙面向外············×××

×××②判斷原磁場磁通量的變化：變大③判斷線框內(nèi)部感應(yīng)電流磁場的方向：垂直紙面外里④由安培定則判斷感應(yīng)電流的方向：由d向C第28頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月下列圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是[]v0Av0BCωDESvFBCF第29頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月例與練補(bǔ)充：①判斷線框各邊所受安培力方向以及產(chǎn)生的效果。············×××

×××感應(yīng)電流總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，可以通過感應(yīng)電流的磁場來表示，也可以通過感應(yīng)電流在原磁場中所受的安培力來表示。拓展：第30頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月楞次定律練習(xí)I第31頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月楞次定律練習(xí)I第32頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月楞次定律練習(xí)I第33頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月楞次定律練習(xí)I第34頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月楞次定律練習(xí)I第35頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)t時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動勢為：點(diǎn)撥：正確運(yùn)用瞬時(shí)感應(yīng)電動勢和平均感應(yīng)電動勢表達(dá)式，明確產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的導(dǎo)體是解這個(gè)題目的關(guān)鍵．第36頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月楞次定律練習(xí)I第37頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月9、如圖所示,導(dǎo)線框abcd與導(dǎo)線AB在同一平面內(nèi),直導(dǎo)線中通有恒定電流I,當(dāng)線框由左向右勻速通過直導(dǎo)線過程中,線框中感應(yīng)電流的方向是A．先abcda,再dcbad,后abcdaB．先abcda,再dcbadC．始終是dcbadD．先dcbad,再abcda,后dcbad···×××···×××···×××···×××D例與練第38頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月【例3】如圖17－52所示，MN是一根固定的通電長導(dǎo)線，電流方向向上，今將一金屬線框abcd放在導(dǎo)線上，讓線圈的位置偏向?qū)Ь€左邊，兩者彼此絕緣，當(dāng)導(dǎo)線中電流突然增大時(shí)，線框整體受力情況A．受力向右B．受力向左C．受力向上D．受力為零點(diǎn)撥：用楞次定律分析求解，要注意線圈內(nèi)“凈”磁通量變化．答案：A第39頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月【例2】如圖17－31所示，一水平放置的矩形閉合線圈ab－cd，在細(xì)長磁鐵的N極附近豎直下落，保持bc邊在紙外，ab邊在紙內(nèi)，由圖中的位置Ⅰ經(jīng)過位置Ⅱ經(jīng)過位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很靠近Ⅱ，在這個(gè)過程中，線圈中感應(yīng)電流A．沿abcd流動；B．沿dcba流動；C．從Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流動，從Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流動D．由Ⅰ到Ⅱ沿dcba流動，從Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流動A

第40頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月如圖所示，在兩根平行長直導(dǎo)線M、N中，通以同方向，同強(qiáng)度的電流，導(dǎo)線框abcd和兩導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，線框沿著與兩導(dǎo)線垂直的方向，自右向左在兩導(dǎo)線間勻速移動，在移動過程中，線框中感應(yīng)電流的方向：()(A)沿abcda不變；(B)沿dcbad不變；(C)由abcda變成dcbad；(D)由dcbad變成abcda。vMNIIabcd分析：畫出磁感應(yīng)線的分布情況如圖示，自右向左移動時(shí)，感應(yīng)電流的磁場向外，所以感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向。

B

第41頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月楞次定律的第二種表述？產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因，既可以是磁通量的變化，也可以是引起磁通量變化的相對運(yùn)動或回路變形等；感應(yīng)電流效果既可以是感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場，也可以是因感應(yīng)電流的出現(xiàn)而引起的機(jī)械作用等。常見的兩種典型的作用表現(xiàn)：1．阻礙相對運(yùn)動——“來距去留”2．致使回路面積變化——“增縮減擴(kuò)”（穿過回路的磁感線皆朝同一方向）第42頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月6、如圖所示，固定在水平面內(nèi)的兩光滑平行金屬導(dǎo)軌M、N，兩根導(dǎo)體棒中P、Q平行放于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路，當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)（）A．P、Q將互相靠攏B．P、Q將互相遠(yuǎn)離C．磁鐵的加速度仍為gD．磁鐵的加速度小于g例與練第43頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月練習(xí)：如圖所示，一輕質(zhì)閉合彈簧線圈用絕緣細(xì)線懸掛著，現(xiàn)將一根條形磁鐵的N極，垂直于彈簧線圈的平面靠近線圈，在此過程中，彈簧線圈將發(fā)生什么現(xiàn)象？答：線圈將徑向收縮并向左擺動

第44頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月如圖所示，兩個(gè)相同的閉合鋁環(huán)套在一根無限長的光滑桿上，將一條形磁鐵向左插入鋁環(huán)(未穿出)的過程中，兩環(huán)的運(yùn)動情況是：()(A)同時(shí)向左運(yùn)動，距離增大；(B)同時(shí)向左運(yùn)動，距離不變；(C)同時(shí)向左運(yùn)動，距離變?。?D)同時(shí)向右運(yùn)動，距離增大。SNvC第45頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月如右上圖所示螺線管B置于閉合金屬圓環(huán)A的軸線上,當(dāng)B中通過的電流減小時(shí)，則()A．環(huán)A有縮小的趨勢B．環(huán)A有擴(kuò)張的趨勢C．螺線管B有縮短的趨勢D．螺線管B有伸長的趨勢

AD第46頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月例8.如圖所示，用絲線將一個(gè)閉合金屬環(huán)懸于O點(diǎn)，虛線左邊有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，而右邊沒有磁場。金屬環(huán)的擺動會很快停下來。試解釋這一現(xiàn)象。若整個(gè)空間都有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，會有這種現(xiàn)象嗎？OB第47頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月解：只有左邊有勻強(qiáng)磁場，金屬環(huán)在穿越磁場邊界時(shí)（無論是進(jìn)入還是穿出），由于磁通量發(fā)生變化，環(huán)內(nèi)一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生。根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流將會阻礙相對運(yùn)動，所以擺動會很快停下來，這就是電磁阻尼現(xiàn)象。還可以用能量守恒來解釋：有電流產(chǎn)生，就一定有機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)化，擺的機(jī)械能將不斷減小。若空間都有勻強(qiáng)磁場，穿過金屬環(huán)的磁通量不變化，無感應(yīng)電流，不會阻礙相對運(yùn)動，擺動就不會很快停下來。第48頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月一、法拉第電磁感應(yīng)定律1.內(nèi)容:電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比對于n匝線圈有若線圈有n匝，線圈面積不變，磁場變化，線圈中的電動勢為E＝n·S·ΔB/Δt。若線圈有n匝，磁場不變，線圈面積變化，線圈中的電動勢為E＝n·B·ΔS/Δt?！铩锏?9頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月1、單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場，若線圈所圍面積里磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，則()ABA.線圈中0時(shí)刻感應(yīng)電動勢最大B.線圈中D時(shí)刻感應(yīng)電動勢為0C.線圈中D時(shí)刻感應(yīng)電動勢最大D.線圈中0至D時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動勢為1.4V例與練第50頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月如圖（甲）所示，螺線管匝數(shù)匝N=1500匝，橫截面積S=20cm2，導(dǎo)線的電阻r=1.5Ω，R1=3.5Ω，R2=25Ω．穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按B—t圖所示規(guī)律變化，則R2的功率為多大？解：由乙圖有：由甲圖：由閉合電路歐姆定律有：R2的功率：．第51頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月【例2】如圖17－51所示，A、B為兩個(gè)相同的環(huán)形線圈，共軸并靠近放置，A線圈中通有如圖(a)所示的交流電i，則A．在t1到t2時(shí)間內(nèi)A、B兩線圈相吸B．在t2到t3時(shí)間內(nèi)A、B兩線圈相斥C．t1時(shí)刻兩線圈間作用力為零D．t2時(shí)刻兩線圈間作用力最大第52頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月解析：從t1到t2時(shí)間內(nèi)，電流方向不變，強(qiáng)度變小，磁場變?nèi)?，ΦA(chǔ)↓，B線圈中感應(yīng)電流磁場與A線圈電流磁場同向，A、B相吸．從t2到t3時(shí)間內(nèi)，IA反向增強(qiáng)，B中感應(yīng)電流磁場與A中電流磁場反向，互相排斥．t1時(shí)刻，IA達(dá)到最大，變化率為零，ΦB最大，變化率為零，IB＝0，A、B之間無相互作用力．t2時(shí)刻，IA＝0，通過B的磁通量變化率最大，在B中的感應(yīng)電流最大，但A在B處無磁場，A線圈對線圈無作用力．選：A、B、C．點(diǎn)撥：A線圈中的電流產(chǎn)生的磁場通過B線圈，A中電流變化要在B線圈中感應(yīng)出電流，判定出B中的電流是關(guān)鍵．第53頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月如圖所示，導(dǎo)體圓環(huán)面積10cm2，電容器的電容C＝2μF(電容器體積很小)，垂直穿過圓環(huán)的勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖線如圖，則1s末電容器帶電量為________，4s末電容器帶電量為________，帶正電的是極板________．點(diǎn)撥：當(dāng)回路不閉合時(shí)，要判斷感應(yīng)電動勢的方向，可假想回路閉合，由楞次定律判斷出感應(yīng)電流的方向，感應(yīng)電動勢的方向與感應(yīng)電流方向一致．答案：0、2×10-11C；a；第54頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月公式：E=BLV（1）B是勻強(qiáng)磁場（3）導(dǎo)體L各部分切割磁感線速度相同（1）公式中的L指有效切割長度。二、導(dǎo)體切割磁感線感應(yīng)電動勢大小的計(jì)算1、公式成立條件：（2）L⊥B、V⊥L2、說明：（2）v取平均速度時(shí),E為平均感應(yīng)電動勢;V到瞬時(shí)電動勢時(shí)E為瞬時(shí)感應(yīng)電動勢。（3）轉(zhuǎn)動切割時(shí)，可取導(dǎo)體平均速度求感應(yīng)電動勢。第55頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月ωoav如圖磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場方向垂直于紙面向外，長L的金屬棒oa以o為軸在該平面內(nèi)以角速度ω逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動。求金屬棒中的感應(yīng)電動勢。轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢轉(zhuǎn)動軸與磁感線平行第56頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月1、直接寫出圖示各種情況下導(dǎo)線兩端的感應(yīng)電動勢的表達(dá)式(B.L.ν.θ.R已知)①E=BlVsinθ;例與練②E=2BRV;③E=BRV第57頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月3、如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌間距為d，一端跨接電阻為R，勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直平行導(dǎo)軌平面，一根長金屬棒與導(dǎo)軌成θ角放置，棒與導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，當(dāng)棒沿垂直棒的方向以恒定速度v在導(dǎo)軌上滑行時(shí)，通過電阻的電流是（）A．Bdv/（Rsinθ）B．Bdv/RC．Bdvsinθ/RD．Bdvcosθ/R例與練第58頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月【例2】如圖17－15所示，abcd區(qū)域里有一勻強(qiáng)磁場，現(xiàn)有一豎直的圓環(huán)使它勻速下落，在下落過程中，它的左半部通過水平方向的磁場．o是圓環(huán)的圓心，AB是圓環(huán)豎直直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，那么A．當(dāng)A與d重合時(shí)，環(huán)中電流最大B．當(dāng)O與d重合時(shí)，環(huán)中電流最大C．當(dāng)O與d重合時(shí)，環(huán)中電流最小D．當(dāng)B與d重合時(shí)，環(huán)中電流最大點(diǎn)撥：曲線在垂直于磁感線和線圈速度所確定的方向上投影線的長度是有效切割長度．參考答案：B第59頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月公式E=nΔΦ/Δt與E=BLvsinθ的區(qū)別與聯(lián)系（1）研究對象不同，E=nΔΦ/Δt的研究對象是一個(gè)回路，而E=BLvsinθ研究對象是磁場中運(yùn)動的一段導(dǎo)體。（2）物理意義不同；E=nΔΦ/Δt求得是Δt時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動勢，當(dāng)Δt→0時(shí)，則E為瞬時(shí)感應(yīng)電動勢；而E=BLvsinθ，如果v是某時(shí)刻的瞬時(shí)速度，則E也是該時(shí)刻的瞬時(shí)感應(yīng)電動勢；若v為平均速度，則E為平均感應(yīng)電動勢。E=BLvsinθ和E=nΔΦ/Δt本質(zhì)上是統(tǒng)一。前者是后者的一種特殊情況。但是，當(dāng)導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動時(shí)，用E＝BLvsinθ求E比較方便；當(dāng)穿過電路的磁通量發(fā)生變化，用E=n

ΔΦ/Δt求E比較方便。第60頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月【例1】有一夾角為θ的金屬角架，角架所圍區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度為B，一段直導(dǎo)線ab，從角頂c貼著角架以速度v向右勻速運(yùn)動，求：(1)t時(shí)刻角架的瞬時(shí)感應(yīng)電動勢；(2)t時(shí)間內(nèi)角架的平均感應(yīng)電動勢？解析：導(dǎo)線ab從頂點(diǎn)c向右勻速運(yùn)動，切割磁感線的有效長度de隨時(shí)間變化，設(shè)經(jīng)時(shí)間t，ab運(yùn)動到de的位置，則de＝cetanθ＝vttanθ(1)t時(shí)刻的瞬時(shí)感應(yīng)電動勢為：E＝BLv＝Bv2tanθ·t第61頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)t時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動勢為：點(diǎn)撥：正確運(yùn)用瞬時(shí)感應(yīng)電動勢和平均感應(yīng)電動勢表達(dá)式，明確產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的導(dǎo)體是解這個(gè)題目的關(guān)鍵．第62頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月二、感應(yīng)電量的計(jì)算

只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。通過導(dǎo)線截面的電量為q上式中n為線圈的匝數(shù),ΔΦ為磁通量的變化量,R為閉合電路的總電阻結(jié)論:感應(yīng)電量與發(fā)生磁通量變化量的時(shí)間無關(guān)第63頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月

例3.如圖所示，長L1寬L2的矩形線圈電阻為R，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場邊緣，線圈與磁感線垂直。求：將線圈以向右的速度v勻速拉出磁場的過程中，⑴拉力的大小F；⑵拉力的功率P；

⑶拉力做的功W；

⑷線圈中產(chǎn)生的電熱Q；⑸通過線圈某一截面的電荷量q

FL1L2Bv⑴

⑵

⑶

⑷

⑸

與v無關(guān)第64頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月1、自感現(xiàn)象：當(dāng)線圈自身電流發(fā)生變化時(shí)，在線圈中引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象2、自感電動勢：在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，與線圈中電流的變化率成正比3、自感系數(shù)（L）單位：享利（H）由線圈自身的性質(zhì)決定，與線圈的長短、粗細(xì)、匝數(shù)、有無鐵芯有關(guān)第65頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月4、自感電動勢僅僅是減緩了原電流的變化，不會阻止原電流的變化或逆轉(zhuǎn)原電流的變化．原電流最終還是要增加到穩(wěn)定值或減小到零，在自感現(xiàn)象發(fā)生的一瞬間電路中的電流為原值，然后逐漸改變。5、斷電自感與通電自感第66頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月斷電自感：若兩燈如圖所示接法：電鍵S閉合，若在t1時(shí)刻突然斷開電鍵，則通過L1燈的電流隨時(shí)時(shí)間t變化的圖像是？Itt1Itt1Itt1Itt1ABCD斷開時(shí)可把線圈看作電源，電流方向與原電流方向一致SL1L2AB第67頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月若RL1>RL2則斷開S1閉合S2后，L1，L2的亮暗情況怎么變？若RL1<RL2則斷開S1閉合S2后，L1，L2的亮暗情況怎么變？

L1先閃亮一下再逐漸變暗。L2逐漸變暗

L1，L2都逐漸變暗例：S2S1L1L2第68頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月例8．如圖17－105所示，電路中A、B是規(guī)格相同的電燈，L是電阻可忽略不計(jì)的電感線圈，那么A．合上S，A、B同時(shí)亮，然后A變暗，B更亮些B．合上S，B先亮，A漸亮，最后A、B一樣亮C．?dāng)嚅_S，B即熄滅，A由亮變暗后熄滅D．?dāng)嚅_S，B即熄滅，A由暗閃亮一下后熄滅AD第69頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月例9．如圖17－106中，電阻R和自感線圈L的電阻值都小于燈泡的電阻．接通S，使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡L發(fā)光A．電路(a)中，斷開S后，L將漸漸變暗B．電路(a)中，斷開S后，L將先變得更亮，然后逐漸變暗C．電流(b)中，斷開S后，L將漸漸變暗D．電路(b)中，斷開S后，L將先變得更亮，然后逐漸變暗A(chǔ)D第70頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月例10．如圖17－107所示，L是一個(gè)帶鐵芯的線圈，R為純電阻器，兩條支路的直流電阻值相等，那么在接通和斷開開關(guān)的瞬間兩電流表的讀數(shù)I1、I2的大小關(guān)系是A．I1＜I2，I1＞I2B．I1＜I2，I1＝I2C．I1＞I2，I1＜I2D．I1＝I2，I1＜I2B第71頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月例11．如圖17－108所示電路，線圈L的電阻不計(jì)，則A．S閉合瞬間，A板帶正電，B板帶負(fù)電B．S保持閉合，A板帶正電，B板帶負(fù)電C．S斷開瞬間，A板帶正電，B板帶負(fù)電D．由于線圈電阻不計(jì)，電容被短路，上述三種情況下兩板都不帶電A

第72頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月可將電動勢的產(chǎn)生分為兩類：一類是感生電動勢，即是由于閉合線圈中的磁通量發(fā)生變化所引起的另一類是動生電動勢，即由導(dǎo)體棒在磁場中切割磁感線，導(dǎo)體棒的電荷由于受到洛淪茲力的作用而發(fā)生定向移動，從而在導(dǎo)體棒的兩端產(chǎn)生電勢差。第73頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月如圖所示，一個(gè)50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(qiáng)磁場中．線圈的橫截面積是20cm2，電阻為1Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度以100T／s的變化率均勻減?。谶@一過程中通過電阻R的電流為多大?第74頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月一、電磁感應(yīng)與電路規(guī)律的綜合問題的處理思路1、確定電源:產(chǎn)生感應(yīng)感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體或電路就相當(dāng)于電源，它的感受應(yīng)電動勢就是此電源的電動勢，它的電阻就是此電源的內(nèi)電阻。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢，利用楞次定律確定其正負(fù)極.

2、分析電路結(jié)構(gòu),畫等效電路圖.3、利用電路規(guī)律求解,主要有歐姆定律，串并聯(lián)規(guī)律等.第75頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月如圖所示，PQNM是由粗裸導(dǎo)線連接兩個(gè)定值電阻組合成的閉合矩形導(dǎo)體框，水平放置，金屬棒ab與PQ、MN垂直，并接觸良好。整個(gè)裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感強(qiáng)度B=0.4T。已知ab長l=0.5m，電阻R1=2Ω，R2＝4Ω，其余電阻均忽略不計(jì)，若使ab以v=5m/s的速度向右勻速運(yùn)動，R1上消耗的電熱功率為多少。（不計(jì)摩擦）解：E=Blv=0.4×0.5×5V=1VR并=4/3ΩI總=3/4AI1=0.5AP1=I12

R1=1/4×2W=0.5WaQNMPbvR2R1第76頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月如圖所示，勻強(qiáng)磁場B=0.1T，金屬棒AB長0.4m，與框架寬度相同，R=1/3Ω，框架電阻不計(jì)，電阻R1=2Ω，R2=1Ω，當(dāng)金屬棒以5m／s的速度勻速向右運(yùn)動時(shí)，求：(1)流過金屬棒的感應(yīng)電流多大？(2)若圖中電容器C為0.3μF，則充電量多少？vR1ABR2C解：畫出等效電路如圖示：R1ABR2CEE=BLv=0.1×0.4×5=0.2VR并=2/3ΩI=E/（R并+R）=0.2AUR2=IR并=0.2×2/3=4/30VQ=CUR2=0.3×10-6×4/30=4×10-8C第77頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月例3、勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，磁場寬度l=3m，一正方形金屬框邊長ab=l′

=1m，每邊電阻r=0.2Ω，金屬框以速度v=10m/s勻速穿過磁場區(qū)，其平面始終保持與磁感應(yīng)線方向垂直，如圖所示，求：（1）畫出金屬框穿過磁場區(qū)的過程中，金屬框內(nèi)感應(yīng)電流的I-t圖線（要求寫出作圖依據(jù)）（2）畫出ab兩端電壓的U-t圖線（要求寫出作圖依據(jù)）dabcl′l第78頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月dabcldabc2dabc1dabc3dabc4dabc5I/A0t/s2.50.10.30.4dabcU/V0t/s0.50.10.30.4-2.51.5

I-t圖線

U-t

圖線2第79頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月二、電磁感應(yīng)與力學(xué)規(guī)律的綜合電磁感應(yīng)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流在磁場中將受到安培力的作用，因此，電磁感應(yīng)問題往往跟力學(xué)問題聯(lián)系在一起。解決這類電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題，不僅要應(yīng)用電磁學(xué)中的有關(guān)規(guī)律，如楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、左、右手定則、安培力的計(jì)算公式等，還要應(yīng)用力學(xué)中的有關(guān)規(guī)律，如牛頓運(yùn)動定律、動量定理、動能定理、動量守恒定律、能量守恒定律等。要將電磁學(xué)和力學(xué)的知識綜合起來應(yīng)用。由于安培力和導(dǎo)體中的電流、運(yùn)動速度均有關(guān)，所以對磁場中運(yùn)動導(dǎo)體不僅要進(jìn)行受力分析，還要進(jìn)行運(yùn)動分析。第80頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月1、如圖所示，abcd是一個(gè)固定的U型金屬框架，ab和cd邊都很長，bc邊長為l，框架的電阻可不計(jì)，ef是放置在框架上與bc平行的導(dǎo)體桿，它可在框架上自由滑動(無摩擦)，它的電阻為R.現(xiàn)沿垂直于框架平面的方向加一恒定的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向里，已知以恒力F向右拉導(dǎo)體ef時(shí)，導(dǎo)體桿最后勻速滑動，求勻速滑動時(shí)的速度.例與練V↑E=BLVE↑I=E/RI↑F安=BILF安↑F合=F-F安F合↓a=F合/ma↓第81頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月7、如圖所示，矩形線框的質(zhì)量m＝0.016kg，長L＝0.5m，寬d＝0.1m，電阻R＝0.1Ω.從離磁場區(qū)域高h(yuǎn)1＝5m處自由下落，剛?cè)雱驈?qiáng)磁場時(shí),由于磁場力作用，線框正好作勻速運(yùn)動.(1)求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度；(2)如果線框下邊通過磁場所經(jīng)歷的時(shí)間為△t＝0.15s，求磁場區(qū)域的高度h2.h1h2dL例與練第82頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月h1h2dL12解：1---2，自由落體運(yùn)動在位置2，正好做勻速運(yùn)動，mgF∴F=BIL=B2d2v/R=mg32---3勻速運(yùn)動：t1=L/v=0.05st2=0.1s43---4初速度為v、加速度為g的勻加速運(yùn)動，s=vt2+1/2gt22=1.05m∴h2=L+s=1.55m例與練第83頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月基本思路確定電源（E，r）

感應(yīng)電流

運(yùn)動導(dǎo)體所受的安培力

合外力

a變化情況

運(yùn)動狀態(tài)的分析

臨界狀態(tài)

I=E/(R+r)F=BILF=mav與a的方向關(guān)系第84頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月在處理有關(guān)電磁感應(yīng)的問題時(shí),最基礎(chǔ)的處理方法還是對物理進(jìn)行受力分析和運(yùn)動情況的分析。在對物體進(jìn)行受力分析時(shí)，由于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，多了一個(gè)安培力的作用，這一點(diǎn)是不能忽視的。方法總結(jié)第85頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月例1.

水平放置于勻強(qiáng)磁場B中的光滑導(dǎo)軌，寬為L，放有一根長為1.2L導(dǎo)體棒ab，用恒力F作用在ab上，由靜止開始運(yùn)動，回路總電阻為R，分析ab的受力情況和運(yùn)動情況，并求ab的最大速度。baBRFθBRba光滑abRK第86頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月解：釋放瞬間ab只受重力，開始向下加速運(yùn)動。隨著速度的增大，感應(yīng)電動勢E、感應(yīng)電流I、安培力F都隨之增大，加速度隨之減小。當(dāng)F增大到F=mg時(shí)，加速度變?yōu)榱悖@時(shí)ab達(dá)到最大速度。

例4.如圖所示，豎直放置的U形導(dǎo)軌寬為L，上端串有電阻R（其余導(dǎo)體部分的電阻都忽略不計(jì)）。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場方向垂直于紙面向外。金屬棒ab的質(zhì)量為m，與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)摩擦。從靜止釋放后ab保持水平而下滑。試求ab下滑的最大速度vmR

mL由，可得

第87頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月

例5.如圖所示，U形導(dǎo)線框固定在水平面上，右端放有質(zhì)量為m的金屬棒ab，ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ，它們圍成的矩形邊長分別為L1、L2，回路的總電阻為R。從t=0時(shí)刻起，在豎直向上方向加一個(gè)隨時(shí)間均勻變化的勻強(qiáng)磁場B=kt，（k>0）那么在t為多大時(shí)，金屬棒開始移動？baBL1L2解：由恒定的，電流大小也是恒定的，但由于安培力F=BIL∝B=kt∝t，所以安培力將隨時(shí)間而增大。當(dāng)安培力增大到等于最大靜摩擦力時(shí)，ab將開始向左移動。這時(shí)有：=kL1L2可知，回路中感應(yīng)電動勢是第88頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月三、電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化問題導(dǎo)體切割磁感線或磁通量發(fā)生變化時(shí)，在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，機(jī)械能或其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能，有感應(yīng)電流的導(dǎo)體在磁場中受安培力作用或通過電阻發(fā)熱，又可使電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或內(nèi)能，這便是電磁感應(yīng)中的能量問題。外力克服安培力做功即安培力做負(fù)功：其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能安培力做正功：電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能1、安培力做功的特點(diǎn)：2、分析思路：⑴用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定感應(yīng)電動勢的大小和方向⑵畫出等效電路，求出回路中電阻消耗的電功率表達(dá)式⑶分析導(dǎo)體機(jī)械能的變化，用能量守恒關(guān)系得到機(jī)械功率的改變與回路中電功率的改變所滿足的方程。第89頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月例2.

水平放置于勻強(qiáng)磁場B中的光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L，有一根長為1.2L導(dǎo)體棒ab，用恒力F作用在ab上，由靜止開始運(yùn)動，回路總電阻為R，ab的最大速度為Vm，則穩(wěn)定后電阻R上消耗的電功率為多少？baBRF在達(dá)到最大速度時(shí)位移恰好為S，則電阻R上產(chǎn)生的熱量為多少？克服安培力做的功就等于電路產(chǎn)生的電能第90頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月【例3】如圖17－69所示，質(zhì)量為m高為h的矩形導(dǎo)線框在豎直面內(nèi)下落，其上下兩邊始終保持水平，途中恰好勻速穿過一有理想邊界高亦為h的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，則線框在此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為A．mgh B．2mghC．大于mgh而小于2mgh D．大于2mgh點(diǎn)撥：勻速穿過即線框動能不變，再從能量轉(zhuǎn)化與守恒角度分析．答案：B第91頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月【例4】如圖17－70所示，兩根電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌傾角為θ，導(dǎo)軌下端接有電阻R，勻強(qiáng)磁場垂直于斜面向上，質(zhì)量為m，電阻不計(jì)的金屬棒ab在沿斜面與棒垂直的恒力F作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑，上升高度h．在這過程中A．金屬棒所受各力的合力所做的功等于零B．金屬棒所受各力的合力所做的功等于mgh和電阻R產(chǎn)生的焦耳熱之和C．恒力F與重力的合力所做的功等于棒克服安培力所做的功與電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱之和D．恒力F和重力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱點(diǎn)撥：電磁感應(yīng)過程中，通過克服安培力做功，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，再通過電阻轉(zhuǎn)化成內(nèi)能(焦耳熱)，故W安與電熱Q不能重復(fù)考慮，這一點(diǎn)務(wù)須引起足夠的注意．答案：AD第92頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月例如圖所示，水平的平行虛線間距為d=50cm，其間有水平方向的勻強(qiáng)磁場，B=1.0T.一個(gè)邊長為l=10cm，質(zhì)量m=100g，電阻R=0.020Ω的正方形線圈置于位置1.開始時(shí)，線圈的下邊緣到磁場上邊緣的距離為h=80cm.將線圈由靜止釋放，其下邊緣剛進(jìn)入磁場和剛穿出磁場時(shí)的速度相等.取g=10m/s2，試求：（1）線圈進(jìn)入磁場的過程中產(chǎn)生的電熱Q；（2）線圈下邊緣穿越磁場過程中的最小速度v；（3）線圈下邊緣穿越磁場過程中加速度的最小值a.第93頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月dv0v0v例8.水平的平行虛線間距為d=50cm，其間有B=1.0T的勻強(qiáng)磁場。一個(gè)正方形線圈邊長為l=10cm，線圈質(zhì)量m=100g，電阻為R=0.020Ω。開始時(shí)，線圈的下邊緣到磁場上邊緣的距離為h=80cm。將線圈由靜止釋放，其下邊緣剛進(jìn)入磁場和剛穿出磁場時(shí)的速度相等。取g=10m/s2，求：⑴線圈進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的電熱Q。⑵線圈下邊緣穿越磁場過程中的最小速度v。⑶線圈下邊緣穿越磁場過程中加速度的最小值a。

hl1234d第94頁，課件共105頁，創(chuàng)作于2023年2月解：⑴由于線圈完全處于磁場中時(shí)不產(chǎn)生電熱，所以線圈進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的電熱Q就是線圈從圖中2位置到4位置產(chǎn)生的電熱，而2、4位置動能相同，由能量守恒Q=mgd=0.50J⑵3位置時(shí)線圈速度一定最